Висновок про те, що ссавцям потрібно спорожнити приблизно однакову кількість часу, є дивовижним, оскільки тварини відрізняються за розміром і за обсягом виділених фекалій.
Слон, собака, кішка, але також людина і миша. Усім цим ссавцям потрібен однаковий час для дефекації, хоча вони мають різні розміри та дієту. Чому це так?
Його дослідила група американських вчених на чолі з Девідом Хуа. Наприкінці минулого місяця вони опублікували своє дослідження під назвою "Гідродинаміка розряду" в науковому журналі "Soft Matter".
Цей журнал зазвичай публікує дослідження м’яких тканин, полімерів, гідрогелів та колоїдних сумішей та описує їх фізичні, біологічні та хімічні властивості.
У новому дослідженні описана гідродинаміка спорожнення фекалій у різних видів ссавців, стілець яких має циліндричну форму (тому зайці та кози не могли бути включені в дослідження).
Тому дослідники зосередилися на вивченні дефекації слонів, панд і диких свиней в зоопарку Атлантичного океану, собак у місцевому парку, а також 19 відео з порталу YouTube.
Вивчаючи записи евакуації цих ссавців, вони виявили, що кожному з них потрібна майже однакова кількість екскреції: приблизно 12 (± 7) секунд (автори вимірювали час від часу появи фекалій в задньому проході до моменту, коли вони випали) тварини).
Секрет у слизі
Висновок, що ссавці потребують дефекації приблизно однакову кількість часу, є дивовижним, оскільки тварини мають різний розмір (наприклад, беруть таку різницю між тигром і щуром), а також відрізняються за обсягом виводиться фекалій.
Зокрема: 66 відсотків обстежених тварин потребують від 5 до 19 секунд для спорожнення прямої кишки. У той же час об’єм виділеного стільця у слона становить 20 літрів, що майже в 2000 разів більше, ніж у собаки (10 мілілітрів).
Це можливо завдяки шару слизу, який природним чином знаходиться в прямих кишках усіх цих тварин. Слиз покриває стілець під час дефекації, змушуючи його виводитися з однаковою швидкістю, хоча розмір прямої кишки та кількість стільця різняться.
Тварини використовують однакову м’язову силу під час дефекації. Шар слизу залежить від розміру тварини - у слона він був набагато товщі, ніж у миші.
Як квасоля на бобслейній доріжці
Інші цікаві висновки цього дослідження включають той факт, що чим більша тварина, тим довше стілець вона виробляє, що впливає на швидкість виведення (для порівняння, слон виділяє стілець у шість разів швидше, ніж собака). Як пояснили автори для The Conversation, "швидкість дефекації у людини становить близько 2 сантиметрів на секунду".
Дослідники також підрахували час, який нам знадобиться для спорожнення прямої кишки, якщо стілець не буде покритий шаром слизу. "Час, необхідний для дефекації твердого стільця без присутності слизу, становив би 10 7 секунд, тобто 524 дні. Якби в цій ситуації застосовували максимально можливий тиск (4,7 кілопаскаля), час зменшився б до 6 годин ".
Тому значення ректального слизу, який у людини утворює шар, товстий, як людське волосся, є більш ніж очевидним.
Ще одним цікавим фактом є те, що кал рухається як пробка в прямій кишці. Таким чином, під час виведення це не процес, подібний до видавлювання чорнила з трубки, а - як зазначають автори - скоріше діяльність, що нагадує рух квасолі по бобслейній доріжці.
Крім того, стілець знаходиться не тільки в прямій кишці, але і вдвічі довший за пряму кишку. Це означає, що частина товстого кишечника також служить сховищем для стільця до його виведення. Це досі невідома знахідка.
Ig оголосив Нобелівські премії, приз за мир отримав навчання за темою "корівник", Volkswagen також "нагородили" за шахрайство з викидами
Гідродинаміка дефекації
Автори так описали значення своїх досліджень: "Фізика процесу, за допомогою якого фекалії виводяться з прямої кишки, недостатньо досліджена". Розуміючи це, ми надамо нову інформацію для медичної діагностики та розвитку підгузників або нетримання. продуктів (нетримання - це спонтанне витікання сечі - прим. ред.). Крім того, ці знання можуть бути використані для вдосконалення методів транспортування людського стільця, а також стільців домашніх тварин та сільськогосподарських тварин ".
Група професора Хуа захоплюється химерними дослідженнями. Ще в 2013 році вони опублікували дослідження про швидкість сечовипускання ссавців. До речі, цей процес не залежить від розміру тварини і займає від 20 до 40 секунд.
Оскільки це дослідження принесло їм Нобелівську премію Ig, вони також можуть побачити це знову при вивченні фізики дефекації.
Дослідники також проводять більш "загальнодоступні" дослідження - наприклад, вони з'ясували, чому жаб'ячі язики такі липкі; враховуючи, що волоски на ногах бджіл ідеально підходять для захоплення пилку і, отже, для запилення рослин; або що змії рухають вагою, щоб збільшити тертя під час руху.