Пять полезных качеств, которым можно научиться у животных. Чему мы учимся у природы

«Безусловно, человек, хоть и чувст-вует себя вершиной творения, - существо в физическом смысле крайне хрупкое, - говорит Николай Дроздов, профессор МГУ, доктор биологических наук, ведущий программы «В мире животных» . -

Да нам в принципе и не нужно уметь бегать со скоростью гепарда - для этого мы сумели изобрести самолёт и скоростной поезд. Незачем нам уметь поднимать носом тяжести - мы создали кран и прочую строительную технику. И голос громкий, как у слона, нам не нужен - мы связаны друг с другом телефонами и компьютерами. Хотя я, например, так и не освоил айпад, подаренный мне внуком (смеётся). Но кое-что позаимствовать у животных нам было бы неплохо». Что именно? Мы перечислили самое очевидное, нами потерянное.

Читать мысли друг друга

Слоны в минуты нервных потрясений подносят к голове друг друга хоботы. Предполагается, что таким образом они способны быстро передать друг другу знания.

Чужих детей не бывает

Почти все виды животных способны к усыновлению чужих питомцев. Не будем упоминать такие редкие случаи, когда домашняя собака выкармливает котят. Но отбившийся от своего стада слонёнок обязательно будет принят другим стадом, а выбранная им самка примет на себя без лишних вопросов обязанности матери в полном объёме, вплоть до готовности пожертвовать жизнью ради благополучия малыша. Потерявшегося же человеческого детёныша пригреют не только дикие собаки, но и оленье стадо. Доказано.

Улучшать видовое разнообразие

У тюленей мужских особей гораздо больше, чем женских. Поэтому самка ежегодно меняет самца, позволяя ему при этом воспитать молодняк, рождённый в их браке. Повторно оказаться мужем той же самки у тюленя нет никаких шансов. Именно поэтому в конце сезона самцы часто совершают покушение на убийство подруги - чтобы она не досталась другому. Конечно, с точки зрения человеческой морали такие ветреные самки заслуживают порицания.

Тем не менее именно такой подход позволяет тюленям бесконечно улучшать породу, постоянно привнося в неё разнообразие. У людей же в выборе партнёра первую скрипку играют мужчины. И финансовый аспект: чем мужчина богаче, тем больше у него детей от разных дам.

Есть столько вещей, которым можем научиться у наших домашних животных. Нужно лишь понаблюдать повнимательнее...

И позиция на более верхней ступеньке в пищевой цепочке не повод считать, что учиться у братьев наших меньших нечему. Люди имеют тенденцию думать о себе как о вершине эволюции благодаря мощно развитому мозгу и гибким большим пальцам.

Когда нам рекомендуют взять пример с кого-либо, нам кажется, что мы и сами с усами. В каждом из нас в определенной степени присутствует ревность, соревновательность или чувство превосходства, которое сопровождает обычные человеческие отношения.

В отличие от нас животные проявляют больше простоты и лояльности. Их присутствие в нашей жизни дает нам мир и радость, не замутненную обидами или враждой, сомнениями и недоверием. В их компании мы чувствуем себя легко и непринужденно. Давайте откроем наше сознание к тому, чтобы взять с них пример простоты.

Во-первых, мы должны почувствовать себя независимыми. Люди, которые нуждаются в одобрении, должны присмотреться к поведению своего любимого кота. Коты считаются независимыми животными. И мы ощутим действие мистической волны, если включим в свое поведение эту кошачью особенность. Быть открытой книгой - вовсе не значит подставить себя под угрозу и вырыть себе могилу. Следите за тем, что говорите, держите бумажник поглубже в грудном кармане и не передавайте никому ключи к вашим эмоциям. Упивайтесь собственной компанией и полюбите себя прежде, чем Вы попытаетесь опробовать это чувство на ком - то еще.

Затем, научитесь управляться с искусством молчаливой коммуникации. Наши домашние животные чрезвычайно проницательны к эмоциональным переменам, которым подвержены их владельцы. Владельцы животных могут привести немало примеров проявления сочувствия со стороны братьев меньших, особенно в тяжелые периоды жизни. Точно так же мы должны читать невысказанные сигналы, получаемые от людей вокруг нас и действовать соответственно. Возможно повышение уровня восприимчивости и отзывчивости потребует от нас приложения усилий, но это того стоит.

Умение отпускать - другое драгоценное качество. С животными все мгновенно - будь это счастье или печаль. Они живут настоящим моментом. Вспышка гнева в животных длится, пока не придет следующее впечатление. И вот! Они покончили с прошлым, очистившись от остатков негодования. Животные не встают на якорь неприязни, они никогда не держат зла и мыслей отмщения. И хотя они обладают странной способностью помнить определенные инциденты, животные почти всегда прощают и забывают. А когда Вы последний раз искренне так поступили.

Всегда выдвигайте вперед лучшую ногу. Владельцы кошек знают, сколько времени те посвящают самоуходу. Эти изящные существа могут шипеть и плевать на Вас в гневе, но в другом настроении они - воплощение спокойствия. Их "сначала я" отношение к вещам может быть воспринято теми, кто заботится обо всех и каждом, кроме себя. Рабочие мамы, в частности, должны понять, что посвятить немного времени себе непосредственно не означает, что Вы крадете это время и недостаточно хорошая мама или работница.

Перевод и фото с сайта buzzle.com

Люди издавна привыкли гордиться своими успехами. Ведь они научились строить города, создавать космические корабли, «думающие» машины» и многое-многое другое. Как же этим не восхищаться?

Но, оказывается, все наши достижения - это только приблизительное копирование того непостижимо сложного, что уже существует в живом мире. Это только повторение того, что делает живое тысячелетиями, причем гораздо совершеннее, чем мы. И мы пытаемся разобраться в гениальных «изобретениях», которые изначально заложены в природе.

…Человек научился у бобров сооружать плотину, хотя сейчас ее возводят их других материалов. Научился и тому, как строить глинобитную хату - дом из глины и хвороста. Заметь, и названия у этих построек почти одинаковые: у человека - «хата», у бобра - «хатка».

Вообще люди еще в древности многому научились у зверей и птиц и сейчас еще учатся. У птиц - как построить самолет; у летучих мышей - как определить по звуку, где находится предмет; у дельфина - как построит подводную лодку, а у водяных пауков учились строительству куполообразных зданий с ажурными, как паутина, каркасами.

Вот почему так важно знать, как живут и что умеют делать другие живые существа, а для этого нужно научиться внимательно наблюдать за ними.

Можно привести множество примеров тому, как и что человек заимствует у мира живого. И, несмотря на то, что люди вступили в век электроники и атомной энергии, им приходится признавать ограниченность своих возможностей. Многие ученые слишком гордятся достижениями современной науки и техники. Однако сопоставление своих достигнутых результатов с теми чудесами, которые демонстрирую живые организмы, призывает людей быть скромнее (Н. Подольская).

МИР ЖИВОГО И НАУКА БИОНИКА

Для того чтобы найти ответы на многие загадки, которые постоянно и неутомимо преподносит мир живого, и отыскать в них модели будущих устройств и приборов, было сформировано самостоятельное научно-техническое направление, названное бионикой (от греческого слова «бион» - ячейка жизни).

Бионика является одним из научных направлений в биологии, а также кибернетике, изучающей общие закономерности процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе. Она занимается изучением структуры, систем управления и процессов жизнедеятельности самых разных организмов, чтобы использовать выявленные закономерности в практических целях.

Эти знания применяются при решении инженерных задач и в разработке технических систем, сходных по своим характеристикам с живыми организмами и их частями. Бионика как область науки смежна с биологией, физикой, химией, причастна к электронике, навигации, связи и многим другим отраслям науки и техники тонких технологий.

Чем дальше бионика продвигается в своих знаниях о строении и системах управления живого организма, тем больше ученые убеждаются в огромном превосходстве биологических систем над разработками человека на всех уровнях, в том числе молекулярном.

Животный мир, удивляя и восхищая биоников совершенством своих устройств и уникальных систем, не спешит раскрывать им свои тайны. Однако, хотя знакомство с целесообразным устройством организма и жизнедеятельностью животных приносит все больше и больше загадок, человеку иногда удается успешно применять полученные знания на практике. И этому немало примеров.

ПТИЦЫ ГЛАЗАМИ ИНЖЕНЕРОВ

Изучение полета пернатых позволило людям понять, каким же образом даже тяжелым птицам удается легко взлетать и парить в воздухе. В результате этого появилась авиация. Но при всем старании инженеров и техников и развитии науки достигнуть летных результатов пернатых так и не удалось. Почему?

Дело в том, что у этих созданий все предназначено для полета. Это, например, обтекаемые формы тела, позволяющие развивать такие высокие скорости. Птицы имеют особые свойства перьев и уникальное строение крыльев. У них - определенные объемы легких и воздушных мешков. Пернатые обеспечены и великолепной легкой «конструкцией» скелета.

То есть любая часть организма птиц специально создана для самых разных способов их передвижения в воздухе.

СУДОСТРОИТЕЛИ УЧАТСЯ У КИТООБРАЗНЫХ

Ученые неспроста стали изучать обтекаемую форму тела кита. Благодаря ей животные по легкости перемещения киты превосходят современные суда.

И тогда судостроители построили океанский лайнер, придав ему форму этого крупного животного. Благодаря этому инженерам удалось заметно уменьшить мощность его двигателей, хотя этот корабль обладал той же грузоподъемностью и скоростью, что и обычный.

Изучение структуры кожи китообразных оказалось полезным для создания обшивки кораблей и других плавающих сооружений. К этому пришли не сразу. Вначале была изготовлена модель дельфина, точно воспроизводящая это животное по весу и форме. Когда же модели была сообщена двигательная сила, равная силе дельфина, увидели, что модель движется в воде значительно медленнее. Почему?

Оказалось, что кожный покров дельфина имеет особую структуру. Она способствует уменьшению вихревых потоков при его перемещении. Именно эти потоки и тормозили продвижение модели.

Когда было создано искусственное покрытие, обладающее некоторыми свойствами кожи дельфина - результат оказался прекрасным! Модель торпеды, обшитая подобной искусственной кожей, двигалась в полтора раза быстрее, чем с обычной обшивкой.

А еще ученые пытаются создать такие же портативные и устойчивые к помехам приборы - эхолокаторы, какими обладают дельфины.

ДАЖЕ КРЫСИНЫЕ ЗУБЫ УСТРОЕНЫ МУДРО

Изобретение нового типа резцов для металла произвело настоящую революцию в металлообрабатывающей промышленности. Лезвие этих инструментов не режет, как лезвие ножа. Напротив, оно закрепляется неподвижно, а металл вращается на токарном станке. Новый резец служит в шесть раз дольше, чем резец старого образца. Старые титановые резцы тупились практически через секунду после применения, новые же выдерживают почти тридцать минут.

Эти чудесные новые резцы были разработаны двумя инженерами, которые позаимствовали идею у крысы. Как известно, зубы у крыс никогда не тупятся. Инженеры выяснили, почему так происходит. Оказывается, крысиные зубы с одной стороны твердые, а с другой мягкие, поэтому при стачивании у них всегда остается острый край. Применение этого принципа в металлообработке снизило затраты и увеличило производительность, поскольку срок годности новых резцов значительно удлинился.

Даже крысиные зубы устроены до того мудро, что, изучив их строение, люди смогли существенно улучшить технологию обработки металлов (По П. Бартцу).

УДИВИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ НАСЕКОМЫХ

Все больше и больше внимания бионики уделяют насекомым. Ведь какой бы области не коснулся эксперимент, всегда удается найти живой аналог среди насекомых, или представителей, которые идеально соответствуют необходимым требованиям. Будь то разработка новых инженерных устройств стрекозы, бабочки, жуки, шмели), или генетические исследования (мушка дрозофила), или изучение социального поведения животных, их способности к научению и элементарной рассудочной деятельности (муравьи, термиты, пчелы, тараканы) и т.д.

Изучая удивительные возможности насекомых люди иногда создают полезные для себя вещи по аналогии с природными. Это различные устройства и автоматизированные линии, системы управления производством и контроля качества продукции, сенсорные приборы и поисковые системы, искусственные языки и способы их расшифровки.

Например, интерес биоников издавна привлекают средства коммуникации водных насекомых, механизм действия их звукового и слухового «аппаратов». Изучение строения и функционирования этих живых «приборов» позволило разработать оригинальный способ связи между судами в водной среде. Связь стала осуществляться без выхода сигналов в атмосферу во избежание перехвата информации.

ПРЕВОСХОДСТВО ЖИВЫХ СИСТЕМ

Однако, далеко не все, чем наделены насекомые, доступно для человеческого понимания, а тем более воспроизведения.

Например, удивительное устройство демонстрирует целая группа перепончатокрылых насекомых - наездников. Они наделены «инструментом», подобным нашему сверлу, но несоизмеримо более совершенным и микроминиатюрным. Это «инженерное чудо» насекомых тоньше человеческого волоса, и в тоже время легко просверливает в коре и даже в довольно прочной древесине отверстия глубиной 5-6 см. Причем такое совершенное «сверло» никогда не тупится. К тому же, оно снабжено очень удобными приспособлениями, автоматически удаляющими образуемые опилки.

Будет хорошо, если человеку когда-нибудь удастся расшифровать сложнейшие наследственные знания, полученные этими созданиями, о строении этих органов и механизмах их действия. Это, несомненно, поможет при разработке деталей и устройств миниатюрных приборов, которые смогут хотя бы немного приблизиться по своим показателям к нерукотворному живому чуду.

Не менее удивляет и восхищает своей сложностью и целесообразностью устройство организма изящного насекомого - осы-аммофилы. Из века в век она роет норки для гнезд с помощью мощного «отбойного молотка». Что же он собой представляет и как работает?

Это - небольшой воздушный мешочек для создания пневматического эффекта. Он расположен в ее груди между мышцами, обеспечивающими работу крыльев. И еще это устройство «укомплектовано» челюстью особой «конструкции». Приступая к работе, оса начинает активно махать крыльями. Их колебания, попеременно сжимая мешочек, быстро посылают порции воздуха по каналам-«шлангам» к основанию челюстей, которые начинают вибрировать. И тогда стоит осе прикоснуться ними к камешку, плотно спаянному глиной, как он отлетает в сторону.

И устройство организма осы, наделенного автоматической системой сжатия воздуха, и удивительная технология проведения земляных работ находятся в полном соответствии друг с другом. Они, несомненно, не могли быть разработаны самим насекомым, а являются даром этим скромным труженикам от Великого Создателя.

РАСКРОЮТ ЛИ НАСЕКОМЫЕ СЕКРЕТЫ СВОЕГО ПОЛЕТА?

Множество вопросов ставит перед человеком и изучение удивительно маневренного полета насекомых. Так, стрекозы некоторых видов в совершенстве владеют фигурами высшего пилотажа. Они выполняют «бочку» и «мертвую петлю», известную нам как «петля Нестерова». Причем делают это с такой же легкостью, с какой это делала первая крылатая красавица, взлетевшая по Божией воле над Землей.

А мухи, стрекозы, бабочки, осы, пчелы ряда видов легко меняют направление полета и способны двигаться в любую сторону, в том числе назад. Бабочки же бражники ловким маневром огибают препятствия и, «нарушая» все законы энергетики полета, могут подолгу зависать над цветами, как делают это птицы колибри.

Или, например, те же стрекозы, которые с легкостью поднимает в воздух груз, в пятнадцать раз превышающий их собственный вес. Как удалось выяснить, это происходит благодаря особому устройству крыльев. Они создают над своей верхней плоскостью особые завихрения, в которых и кроется секрет невиданной подъемной силы стрекоз. Ученые и инженеры до сих пор не сумели использовать этот секрет в авиастроении.

Обратим внимание на жуков. Ученые считают, что по всем законам аэродинамики, например, майский жук летать не должен. Он обеспечен особым, не известным науке способом создания высокой подъемной силы.

Непонятно также, как держится в воздухе со своими маленькими крылышками увалень-шмель. Проводились самые разные исследования полета этого насекомого, в том числе в аэродинамической трубе, где измеряли баланс энергии и затраты кислорода. Остается только сожалеть, что не удалось одеть на шмеля кислородную маску. Ведь он обеспечен двадцатью четырьмя дыхальцами.

При изучении строения и энергетических возможностей шмеля обнаружилось много удивительных фактов, но не меньше и вопросов - тайна его полета остается неразгаданной.

ТАЙНЫ «ЗА СЕМЬЮ ПЕЧАТЯМИ»

Сотни лет наука бьется над загадкой уникальных способностей маленьких, беспозвоночных и, на наш взгляд, совсем невзрачных насекомых - термитов. В чем же здесь суть?

Как известно, термиты разрушают мертвую древесину, а заодно и деревянные постройки человека. Но что самое интересное, термиты могут съесть практически весь дом, но не довести до разрушения его несущие конструкции. Как же это возможно?

Дело в том, что они каким-то непостижимым для ученых образом умеют оценивать дом как единое целое и устанавливать наиболее опасные для разрушения зоны, которые нельзя трогать. То есть, термитам дана уникальнейшая способность как бы сканировать пространство и получать информационную схему зон распределения напряжений в доме.

В соответствии с этой схемой термиты не только не повреждают опасные места, но и, наоборот, укрепляют их. Для этого они используют прочный материал собственного приготовления, из которого строят термитники, - древесные опилки и экскременты, смоченные слюной.

Какие живые «приборы» используют для этого насекомые, остается пока нераскрытой тайной.

Подобными не менее удивительными способностями наделены и муравьи. Их сооружения обычно многоэтажные и довольно сложной конструкции. Поэтому искусные строители четко подбирают строительный материал для своих построек с учетом их формы и отсутствия напряжений.

Не менее удивительна способность термитов, не наделенных зрением, ориентироваться в пространстве и возводить свои сложные сооружения. Экспериментальным путем было доказано, что термиты ощущают магнитное поле Земли и электростатическое поле. Они даже могут чувствовать живой организм на расстоянии. Как бы тихо ни приближался человек или животное к термитнику, часовые все равно поднимут тревогу. Видимо, каждое живое существо окружено комплексом различных полей, которые и воспринимаются термитами. Это предположение помогает объяснить, как осуществляется «видение» термитов в темноте и даже через стены своего жилища.

Мало того, когда термиты делают свои гнезда из самодельного картона, то внутри них возводят колонны и арки. При этом насекомые опять используют непонятное науке «подземное видение». Только в этом случае оно направлено не на живые объекты, а на строительные конструкции. А иначе трудно объяснить идеально точную стыковку концов свода арки, произведенную насекомыми в полной темноте. Хотя некоторые ученые предполагают, что для координации совместных действий термиты, находящиеся на концах арки, способны дистанционно обмениваться друг с другом информацией.

Однако, все это пока только предположения «всесильного» человека. А маленькие и, казалось бы, совсем беспомощные существа испокон веков пользуются этими совершеннейшими приборами для решения своих жизненно важных задач.

«ПРИБОРЫ» НАСЕКОМЫХ НА СЛУЖБЕ У ЛЮДЕЙ

Наблюдая за поведением различных живых существ, можно узнавать об изменениях погоды и даже о предстоящих природных катаклизмах. Это характерно для всего живого - будь то растение, микроорганизм, беспозвоночное или позвоночное животное. Например, бывают такие редко наблюдаемые природные явления, как засуха, наводнение, резкое похолодание. И тогда, чтобы выжить, живым существам необходимо заранее мобилизовать дополнительные защитные средства. И в том и в другом случае они используют свои внутриорганизменные «метеорологические станции».

Свыше 600 видов животных и 400 видов растений, пока известных ученым, могут выполнять своеобразную роль барометров, индикаторов влажности и температуры, предсказателей гроз или прекрасной безоблачной погоды. Живые «синоптики» есть везде, где бы вы ни находились - у водоема, на лугу, в лесу.

Способны предчувствовать погодные изменения и многие насекомые. Например, перед дождем еще при ясном небе, перестают стрекотать зеленые кузнечики, муравьи начинают плотно закрывать входы в муравейник, а пчелы прекращают полеты за нектаром, сидят в улье и гудят. Стремясь спрятаться от надвигающейся непогоды, мухи и осы залетают в окна домов.

А наблюдения за муравьями определенного вида, обитающими в предгорьях Тибета, выявили их прекрасные способности делать более долгосрочные прогнозы. Перед началом периода сильных дождей муравьи переселяются на другое место с сухим твердым грунтом, а перед наступлением засухи муравьи заполняют темные влажные впадины.

Выявлено, что за год муравьи правильно определили 22 изменения погоды, а ошиблись только дважды, что составило 9 % случаев. Это выглядит совсем неплохо по сравнению со средней ошибкой метеостанций в 20 %.

Целесообразные действия насекомых, которые зачастую зависят от долгосрочных прогнозов, могут оказывать людям большую услугу. Так, опытного пасечника достаточно надежным прогнозом обеспечивают пчелы. На зиму они заделывают леток в улье воском. По отверстию для проветривания улья можно судить о предстоящей зиме. Если пчелы оставят большое отверстие - зима будет теплой, а если маленькое - жди суровых морозов. Также известно, что если пчелы начинают рано вылетать из ульев, можно ожидать ранней теплой весны.

А муравьи, если зима не ожидается суровой, остаются жить вблизи поверхности почвы, а перед холодной зимой располагаются глубже в земле и строят более высокий муравейник.

НАСЕКОМЫЕ - В СЕЙСМИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ

Давно известно, что перед землетрясением многие животные, в том числе и насекомые, ведут себя беспокойно и покидают свои жилища. А люди без точных приборов не чувствуют приближения беды. Они продолжают спокойно отдыхать или работать в то время, когда паника охватывает многих животных. Например, муравьи начинают срочно эвакуировать из подземелья своих куколок, а кузнечики некоторых видов выпрыгивают из норок.

Чтобы вовремя предсказать землетрясение, ученые идут различными путями. Одни - создают особо точные приборы, которые способны улавливать малейшие изменения предвестников этого страшного природного явления. Другие - пытаются моделировать приборы живых систем, чтобы создать что-либо подобное, но, как оказалось, пока тщетно.

Дело в том, что миниатюрные живые существа наделены не только уникальнейшими биодатчиками, но и мозгом. Эта сложнейшая генетически обусловленная аналитическая система перерабатывает весь комплекс полученной информации и передает сигналы управляющим системам организма. Те, в свою очередь, организуют необходимую в данной ситуации поведенческую реакцию.

Наиболее вероятно, что, например, кузнечики некоторых видов чувствуют с помощью своих сейсмических устройств даже минимальные колебания земной коры перед землетрясением. А может они оценивают и изменения других физических параметров окружающей среды. Эта разносторонняя информация тщательно анализируется, а затем органам движения выдается сигнал об опасности, связанной с приближением землетрясения.

Получив сигнал, кузнечики быстро покидают свои норки. Кроме того, что особо интересно, эти насекомые, даже юные и неопытные, стараются расположиться подальше от обрывистых откосов, где находились их норки. То есть наследственная программа учитывает и такой нюанс, связанный со спасением живых существ, как возможность обрушения обрыва.

Ученые пришли к выводу, что им не под силу воспроизвести уникальнейшее живое сейсмическое устройство. Поэтому они шли иным путем: подключать насекомых к физическим приборам, разработанным человеком, и регистрировать изменения их поведения.

Перед норками кузнечиков были поставлены приборы актографы, отмечающие двигательную активность этих насекомых. При обычных условиях движение кузнечиков спокойное, и число покидающих норку и возвращающихся домой особей одинаково. Но перед землетрясением почти все насекомые выпрыгивают из норки, на что актограф реагирует резким увеличением количества импульсов.

Поскольку в комбинированном приборе можно использовать лабораторных насекомых, то получается постоянное саморазмножение высокочувствительных «датчиков».

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЛИВНЕЙ И НАВОДНЕНИЙ

Существуют факты, когда наблюдение за поведением термитов и муравьев в критических ситуациях помогло людям в прогнозировании сильных ливней и наводнений. Описан случай, когда пред наводнением индейское племя, проживающее в джунглях Бразилии, в спешном порядке покинуло свое поселение. О приближающейся беде индейцам «рассказали» муравьи. Но каким образом?

Оказывается, еще задолго до наводнения эти общественные насекомые обычно приходят в сильное волнение. Вместе с куколками и запасами продовольствия они срочно покидают обжитое место и направляются туда, куда вода не дойдет. Местное население вряд ли понимало причины такой удивительной чувствительности муравьев. Но, доверясь их знаниям, люди уходили от беды вслед за маленькими синоптиками.

Прогнозировать наводнение прекрасно умеют и термиты. Перед его началом они всей колонией покидают свои дома и устремляются к ближайшим деревьям. Предвидя размах бедствия, насекомые поднимаются именно на ту высоту, которая будет выше ожидаемого наводнения. Там они пережидают, пока пойдут на убыль мутные потоки воды, которые мчат с такой скоростью, что деревья порой валятся под их напором.

«МУДРЫЕ» НАСЕКОМЫЕ

У людей наблюдение за погодой ведет множество метеостанций, которые расположены и на суше, в том числе в горах, и на специально оборудованных научных судах, и на космических станциях. Метеорологи оснащены современными приборами, аппаратами и компьютерной техникой. Фактически они делают не прогноз погоды, а расчет, вычисление погодных изменений.

В то же время насекомые, как следует из приведенных примеров, действительного прогнозируют погоду. Для этого они используют врожденные способности и встроенные в их организм специальные живые «приборы».

Муравьи-синоптики определяют не только время приближения наводнения, но и оценивают его размах. Ведь для нового прибежища они занимали только безопасные места. Ученые пока так и не сумели объяснить этот феномен. Еще большую загадку преподнесли термиты. Дело в том, что они никогда не располагались на тех деревьях, которые при наводнении оказывались снесенными бурными потоками.

Иногда подобное поведение наблюдалось и у скворцов: весной они не занимали некоторые скворечники. Впоследствии те были сорваны ураганным ветром. Птица - относительно крупное животное, и возможно, по качанию скворечника или по другим признакам она способна оценить ненадежность его крепления.

Но каким образом и с помощью каких устройств способны делать подобные прогнозы насекомые? Ученые пока не только не в силах создать подобное устройство, но даже не могут ответить на эти вопросы! Может быть человеку, с его непоколебимой верой в чудеса науки, которой, как он считает, «подвластно все», стоит внимательно отнестись к этим фактам.

Только Всемогущий Творец мог сделать так, что совсем маленькие животные в своем деле могут быть учителями человека!

МОЖНО ЛИ ПОСТИГНУТЬ СОВЕРШЕНСТВО ЖИВОГО?

Люди иногда воспринимают удивительные проявления многоликой и многогранной живой природы как что-то должное, обыденное, привычное. Они часто не обращают внимания на многочисленные свидетельства совершенства сотворенного мира, его красоты и сложности.

Конечно, наиболее часто с тайнами природы сталкиваются ученые. Они пытаются найти ответы на многие вопросы, которые постоянно и неутомимо преподносит мир живого. Иногда это удается. И тогда появляется возможность рассмотреть в гениально «сконструированных» живых созданиях модели будущих машин, устройств и приборов, автоматизированных линий и систем управления.

Но чаще современная наука, со своим широким арсеналом знаний и исследовательской техники так и не может разгадать многочисленные секреты таких существ, как например, бабочки, жуки, термиты и многие другие насекомые. Они наделены Творцом удивительными способностями и устройствами с использованием сложных законов аэродинамики, механики, автоматики, приборостроения, информатики и многих других.

Большинство людей думает, что пройдет еще немного времени, и будут созданы более совершенные приборы, существенно расширятся научные горизонты. И вот тогда основные тайны живых созданий будут раскрыты.

А может быть, стоит согласиться с теми учеными, которые уже давно осознали одну из главных истин жизни: чем глубже погружаешься во внутренний мир живого, тем больше проявляется его непостижимая целесообразность и гармония? И знания об этом нам даны для восхищения чудесами природы!

МОУ «Средняя общеобразовательная школа № 9»

Исследовательская работа

Чему человек может научиться

у животных?

Выполнила: ученица 1 «А» класса

Ульяна Елисеева

Руководитель: учитель начальных классов О. А. Малышева

Помогала: Ю. А. Елисеева

г. Саранск

2011–2012 уч. год

I. Введение

В огромной и бескрайней Вселенной наша планета Земля уникальна – на ней есть жизнь. Живой мир Земли чрезвычайно разнообразен: сегодня науке известны 1,5 миллиона видов животных, причем каждый из них по-своему приспособлен к среде обитания. И все-таки вершиной эволюции традиционно считается человек. Просматривая один из томов энциклопедии для детей издательства «Аванта+», я нашла удивившие меня строки древнегреческого драматурга Софокла:

Много есть чудес на свете,

Человек – их всех чудесней.

Неужели человек – действительно самое главное чудо Земли? Ведь он не умеет многое из того, то умеют представители животного мира. Так, птица золотистая щурка может перелетать на огромные расстояния, затрачивая количество энергии, равное примерно 10 граммам топлива. Ни один даже самый современный вертолет не может соревноваться по маневренности с обыкновенной стрекозой, а система вентиляции и теплорегулирования, созданная слепыми термитами в термитнике, по экономии энергии превосходит все созданные людьми системы в несколько раз. Многочастотный передатчик, которым наделены летучие мыши, по своей чувствительности и эффективности лучше любых радаров, сооруженных людьми… Зато человек превосходит животных своим умом, интеллектом.

Из этих размышлений родилась тема моего исследования: «Чему человек может научиться у животных?» Сначала я поставила перед собой цель :

 узнать, что современный человек может с пользой для себя заимствовать у своих «братьев меньших», и…

 как уроки животных влияют на его жизнь.

Поставленная цель потребовала решения ряда исследовательских задач :

1. Найти и изучить научно-популярную литературу по теме исследования:

– энциклопедии, словари, справочники;

– статьи в газетах и журналах;

– интернет-материалы.

2. Провести наблюдение за дикими животными в зоопарке и организовать мини-эксперимент: устроить соревнование между мной и моей собакой Томом, чтобы узнать, кто у кого должен учиться.

3. Собрать коллекцию предметов, созданных человеком по аналогии с животным миром.

4. Выявить области, в которых человек пока проигрывает животным, познакомиться с наиболее важными разработками, основанными на использовании их отдельных свойств и способностей, а также составить рейтинг самых перспективных исследовательских направлений.

Хотя я учусь в первом классе и только начинаю постигать азы научно-исследовательской работы, мне бы хотелось самой организовать настоящий эксперимент, понаблюдать за животными, сравнить их поведение с поведением людей, сделать выводы. Мне кажется, это будет полезно для занятий в кружке «Я – исследователь», которые мне очень нравятся.

Перед началом исследования я поговорила с мамой, которая давно занимается научной работой, и узнала, что любое исследование начинается с выдвижения гипотез, то есть предположений о результатах. Вместе мы выдвинули две гипотезы , которые будут конкурировать друг с другом в ходе исследования:

– животные могут многому научить людей в самых разных сферах их деятельности, и этот процесс может породить много интересных открытий;

– человек – «царь природы», и ему глупо учиться у животных, стоящих ниже его по разуму.

Объект исследования – животный мир планеты как источник человеческих открытий и изобретений.

Предмет исследования – свойства и способности животных, которые люди могут использовать в технике, медицине, архитектуре и других областях.

Также я узнала, что мое исследование должно проводиться по определенному плану, и разработала его.

План исследования

1. Выявить и изучить материалы по теме исследования.

2. Провести наблюдения и организовать эксперимент.

3. Сформировать профильную теме исследования предметную коллекцию.

5. Обобщить найденную информацию.

II. Исследовательский этап по плану

В моей домашней библиотеке довольно много книг и фильмов (документальных и художественных) о животных, потому что я интересуюсь их миром. Однако, просмотрев имеющиеся материалы, я не нашла нужной информации. Поэтому на первом этапе исследования потребовалось задействовать ресурсы библиотек – школьной, Мордовской республиканской детской библиотеки и даже Научной библиотеки им. М. М. Бахтина Мордовского государственного университета им. Н. П. Огарева. Выяснилось, что выбранная мной тема относится к такой относительно новой науке, как бионика . В ее названии стыкуются такие далеко отстоящие друг от друга отрасли, как биология и техника. Я вывела для себя простую формулу:

В биологических энциклопедиях и справочниках я нашла следующее определение:

Бионика – это наука, изучающая применение свойств и функций живых существ в технических устройствах . То есть бионика берет у природы самые лучшие ее изобретения и использует их на благо человека.

Еще я узнала, что в бионике выделяется несколько направлений:

 биомиметика (подражание живой природе);

 нейробионика (изучение работы мозга, механизмов памяти, органов чувств животных для создания искусственного интеллекта);

 архитектурно-строительная бионика (использование принципов строения живых существ в архитектуре и строительстве).

Наибольший интерес у меня вызвала биомиметика. Оказывается, еще первобытные люди внимательно наблюдали за животными и в чем-то подражали им. Например, в древних рубящих и режущих орудиях использовались камни, по форме напоминающие острые зубы медведя.

Плуги в Древнем мире рыли землю подобно свинье или кроту, без переворачивания пластов.

Но особенно ярко заимствования проявились позднее, при изучении полета птиц и конструировании первых летательных аппаратов. Всем известен красивый древнегреческий миф об Икаре, сделавшем себе крылья из птичьих перьев, скрепленных воском, но так и не сумевшем подняться к Солнцу. Гениальный художник и инженер эпохи Возрождения Леонардо да Винчи пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц, – орнитоптер. Но и эта задумка не была воплощена в жизнь, потому что не было легкого и мощного двигателя, который приводил бы крылья в движение.

Интересно, что сегодня идеи Леонар-до снова востребованы в самолетострое-нии: конструкторы внедряют принцип морфинга – превращения самолетных крыльев, чтобы придать им больше сходства с настоящими. Таким образом, бионика – наука, которая имеет богатую историю и продолжает активно развиваться в настоящее время.

Далее, в соответствии со вторым этапом исследования , я решила понаблюдать за поведением диких животных. Для этого мы с мамой отправились в Саранский зоопарк. Я была в нем много раз, но раньше не обращала особого внимания на способности его обитателей. Конечно, в клетках они не могут проявиться полностью, однако некоторые особенности животных все равно заметны. Например, окраска тигра в виде черных полосок выполняет функцию маскировки: благодаря ей тигр менее заметен в зарослях джунглей. Человек использовал этот прием в маскировочной одежде.

Рысь в одной из кле-

ток прямо с пола смог- ла запрыгнуть на дово- льно высокий помост:

любой спортсмен поза-

видовал бы такой пры-гучести! Верблюд от-

личается огромной вы- носливостью, может за-пасать в своих горбах влагу.

Наблюдения я решила дополнить экспериментом . У меня есть собака Том, которая очень любит сосиски. Я взяла пластиковую упаковку из-под киндер-сюрприза, дала Тому понюхать сосиску и поместила ее в плотно закрывающийся контейнер. Потом мы с Томом вышли из комнаты, и мама спрятала сосиску. Когда мы вошли, Том сразу стал принюхиваться. Я тоже попыталась это сделать, но ничего не почувствовала. Мы стали искать сосиску вместе, но Том меня опередил. Он нашел контейнер за 45 секунд.

Чтобы объяснить свое поражение, я обратилась к научно-популярной литературе и выяснила, что собаки живут в мире запахов. Если наш нос приносит нам менее 1 % всей информации об окружающем мире, то собаки ориентируются именно по запахам, а глаза, наоборот, дают им мало информации: оказывается, они не различают цвета, видят окружающее в черно-белом цвете. Из-за прекрасно развитого обоняния собак часто используют при разведке полезных ископаемых: они успешно различают минералы, находящиеся глубоко под землей и содержащие хром, магний, алюминий, медь, серебро, золото. В последние годы ученые работают над созданием так называемого «электронного носа», который мог бы широко использоваться в медицине, химической промышленности.

Да, человеку действительно есть чему поучиться у животных! Я решила составить небольшую коллекцию предметов, которые люди придумали благодаря «братьям меньшим», что стало содержанием третьего этапа исследования . Я сгруппировала предметы по парам: природный аналог – изобретение человека. Вот что попало в коллекцию:

1. Перо птицы + застежка-молния (у пера есть бородки различных порядков, оснащенные крючками, которые обеспечивают надежное сцепление; в застежке-молнии использован тот же принцип соединения зубцов).

2. Улитка (раковина) + терка (язык улитки снабжен радулой – своеобразной теркой, покрытой 25 тысячами хитиновых зубчиков, при помощи которой она соскребает пищу, а затем проглатывает. Прием перетирания пищи использован и в терке).

3. Плавательный пузырь рыбы + воздушный шар (пузырь рыбы наполнен газом и помогает ей находиться на определенной глубине; воздушный шар – тоже оболочка, наполненная воздухом / определенным газом).

4. Паутина + рыболовная сеть (паук выделяет специально вещество из своих желез и плетет паутину, чтобы поймать в нее насекомых; человек плетет сеть из нитей или веревок для ловли рыбы).

5. Жало пчелы + шприц (тонкое жало насекомых послужило прообразом медицинского шприца с иглой).

6. Птичье гнездо + корзина (принцип переплетения прутьев и веток был использован человеком при создании корзин).

В будущем моя коллекция наверняка будет пополняться. Мне бы хотелось, чтобы в этом мне помогали мои одноклассники. Тогда этот проект станет коллективным.

По ходу работы я все больше погружалась в удивительный мир бионики, и, пожалуй, самым увлекательным для меня стал четвертый этап исследования , который заключался в создании своеобразного рейтинга самых передовых направлений этой науки.

1 место – проблема бессмертия . Она волнует человечество на протяжении тысячелетий, однако еще никому из людей не удалось стать бессмертным. Между тем в живой природе есть такие уникумы. Например, морской еж, живущий в Красном море, практически бессмертен: он не стареет, а просто растет, увеличиваясь в размерах. Другой пример биологического «вечного двигателя» – пресноводная гидра. Возле ее щупальцев расположена зона постоянно делящихся клеток, которые перемещаются вниз по телу, вытесняя прежние. Может быть, когда-нибудь ученые откроют рецепт бессмертной жизни и для человека.

2 место – явление эхолокации . Некоторые животные, в частности, дельфины, летучие мыши, морские свинки, крысы используют для ориентации в пространстве эхолокацию, то есть распознают звуковые волны, отраженные окружающими объектами. Оказывается, люди тоже могут развить у себя такую способность. Это важно для слепых, которым необходимо научиться ориентации в пространстве без помощи зрения. А еще чуткие эхолокаторы могут пригодиться при создании сверхдальней космической связи.

3 место – использование электрических импульсов . Огромная проблема современного общества – массовая гибель людей в автомобильных авариях. Как предотвратить столкновение машин? Решение снова подсказывает природа: стая саранчи, насчитывающая миллионы особей, движется согласованно, и насекомые никогда не сталкиваются из-за слабых электрических импульсов, которые они испускают. Тот же принцип позволит не сталкиваться автомобилям на магистралях.

4 место – совершенствование систем полета самолетов , например, устранение шума и завихрений воздушных потоков около крыльев. Исследователи обратились к совам, которые славятся бесшумным полетом. Выяснилось, что это достигается благодаря строению перьев.

Использование природных изобретений в области самолетостроения поможет улучшить характеристики летающих машин.

5 место – светоотражающие технологии . У бабочек, отличающихся разнообразной и красивой окраской крыльев, нет красящих пигментов: цвет образуется благодаря тому, что крылья покрыты тонкими прозрачными чешуйками, отражающими лучи определенной длины. На это свойство обратили внимание дизайнеры, и уже разработан специальный состав для покрытия машин, которые смогут менять цвет. В области военной техники можно будет создавать самомаскирующиеся средства, незаметные для противника.

III. Заключение

Изучив научно-популярную литературу по теме, проведя наблюдения и эксперимент, сформировав предметную коллекцию и выстроив рейтинг перспективных направлений науки, я пришла к выводу , что человек, несмотря на свое особое положение в мире, не должен забывать о родстве с животными и считать, что он достиг вершин познания. На одном из интернет-сайтов я нашла прекрасные слова, полно выражающие эту мысль: «То, что мы произошли от обезьян, подтверждается и нашей уникальной способностью все копировать у природы. У птиц мы подсмотрели умение подниматься выше облаков и даже превзошли их, хотя у нас нет крыльев. У рыб мы переняли способность плавать и погружаться в немыслимые даже для них глубины, и нам наплевать на отсутствие жабр. Мы научились передвигаться быстрее самого стремительного зверя, несмотря на то, что это не предусмотрено нашей анатомией. Мы уже способны видеть зорче любого живого существа на планете, да к тому же еще и в темноте. Мы овладели талантом рыть под землей такие норы, что кроты, если бы были зрячими, не знали бы, куда деть глаза от позора – такие они дилетанты. Кузнечики, прыгающие в десятки раз выше своего роста, по сравнению с нами, допрыгнувшими до Луны, просто дергаются на месте. За последние несколько веков мы обрели практически все способности, которые не были нам даны, продолжаем их совершенствовать и приобретать новые».

Все эти способности приобретены благодаря обращению человека к миру живой природы. Таким образом, я считаю, что гипотеза о том, что животные могут многому научить людей в самых разных сферах их деятельности, нашла свое подтверждение и была доказана в ходе работы. Гипотеза же о том, что человек – «царь природы», и ему глупо учиться у животных, стоящих ниже его по разуму, была опровергнута.

В ходе исследования я заинтересовалась проблемой понимания человеком животных, без чего трудно глубоко проникнуть в тайны их жизни. Поиск общего языка между людьми и животными – вот предполагаемая тема моего будущего исследования.

Источники

1. Архитектурная бионика / под ред. Ю. С. Лебедева. – М. : Стройиздат, 1990. – 269 с.

2. Биология: энцикл. для детей. – М. : Аванта+, 2007. – 456 с. : ил.

3. Литинецкий, И. Б. Бионика / И. Б. Литинецкий. – М. : Просвещение, 1976. – 336 с. : ил.

4. Бионика [Электронный ресурс] : [материал из Википедии]. – Электрон. дан. – [Б. м.], 2011. – Режим доступа: http://ru.wikipedia.org . – Дата обращения: 16.10.2011.

5. Судак, И. Можно ли научится бессмертию у животных? [Электронный ресурс] / И. Судак // Школа жизни: познават. журн. – Электрон. дан. – [М.], 2008. – Режим доступа: http://www.shkolazhizni.ru/archive/0/n-12537

6. Чему человек может научиться у животных? [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – [М., 200-]. – Режим доступа: http://www.epochtimes.ru/content/view/32994/7 . – Дата обращения: 21.10.2011.

7. Что такое биомиметика? [Электронный ресурс]. – Электрон. дан. – [М.], 2008. – Режим доступа: http://www.cleandex.ru/articles/2008/07/07/biomimetic-1 . – Дата обращения: 10.10.2011.

Каждый человек в процессе своего становления проходит несколько стадий. Некоторые из них определяются природой, и повлиять на них невозможно. Это, в первую очередь, касается физического взросления. Но некоторые процессы, которые сопровождают переход от детства к старости, способны подвергаться переменам.

Для того чтобы человек стал полностью готов к жизни в обществе, его ещё с раннего возраста воспитывают и обучают. Но таковой ситуация была не всегда - первоначально люди обучались у природы, в первую очередь - у животных.

Все современные науки происходят от философии, которая ранее выполняла роль “накопителя” общих знаний о том, что человека окружает. Наблюдая за вознёй насекомых или просто полётом птицы, эти знания накапливались и затем оформлялись в отдельную группу, каждая из которых со временем переродилась в научную дисциплину.

Обучение у животных является актуальным и в настоящее время. Если разобраться, то все знания об окружающем мире можно разделить на три главные категории: точные дисциплины, естественные науки и знания о языке. Каждая из них с чего-то начиналась. Для того чтобы о чём-то узнать, важно это скопировать, а затем изучить принцип действия.

Если сравнить муравейники, которыми славятся африканские термиты со средневековым собором, то отличия будут громадные. Но по самому принципу построения здание является тем же большим муравейником. Это самый простой пример, но во время постройки зданий следует соблюдать закономерности, предписанные геометрией и физикой . Насекомые таким наукам не обучаются, но инстинктивно соблюдают их законы.

Второй пример - это прокладка горных дорог. Обычные серпантины прокладываются только в тех местах, которые были “выбраны” горными козами, или другими копытными. До сих пор не изучено, как животные находят этот оптимальный путь.

Все животные при изучении окружающего их мира пользуются своими органами чувств. Это дало толчок к освоению медицины. Первые врачи (или целители) для того, чтобы поставить правильный диагноз, изначально делали примерно также. Внешний вид больного, запах, исходящий от него давали примерное понимание, какое заболевание необходимо лечить. Таким образом, именно животные могут порой подсказать, как оптимально и наиболее рационально решить определённое задание.

У рыб и птиц можно поучиться физике, у пауков - геометрии, а у муравьев - архитектуре. Но для того, чтобы получить качественные знания, важно и умение наблюдать, что творится вокруг. Каждая мельчайшая деталь, в конце концов, может стать важной частью картины окружающего мира.