Почему хобот морщинистый даже у слонят? Биологи изучили уникальный орган

Международная команда ученых под руководством Берлинского университета им. Гумбольдта исследовала развитие складок на хоботе у слонов и пришла к выводу, что они появляются не в течение жизни, подобно мимическим морщинкам у людей, как считалось ранее — а начинают формироваться у слонят еще в утробе матери. Исследование опубликовано в журнале Royal Society Open Science.

Почему у слонов морщинистый хобот

Ранее их коллега инженер-механик и биофизик Эндрю Шульц, изучавший хоботы, предполагал, что характерные морщины у слонов образовались от многократного сгибания, как морщины в уголках глаз и губ на человеческом лице — от улыбки. Но затем он отказался от этой версии, поняв, что у новорожденных слонят хобот весь в складках. Кроме того, оказалось, что эти морщинки у всех «малышей» находились в одних и тех же местах, что могло говорить об их конкретном предназначении.

По мнению авторов нового исследования, до сих пор ученые очень сильно недооценивали эти морщины у слонов. Чтобы разобраться во всем тщательно, команда изучила два вида слонов, азиатских и африканских, которые по-разному используют хобот. Помимо животных в зоопарках, рассматривали музейные образцы и фотографии, в том числе снимки эмбрионов.

Ученые обнаружили, что во время 22-месячной беременности слонихи у плода уже через два месяца появляются первые четыре складки на хоботе. Но затем внезапно их количество начинает постоянно увеличиваться у обоих видов.

Чем отличаются хоботы африканских и азиатских слонов

Ученые заметили, что складки при формировании у эмбрионов как будто концентрируются вокруг точки опоры. Еще через 150 дней процесс образования морщин замедляется. Но у азиатских слонов в этот период развития появляется больше складок, чем у африканских. Это соотношение сохраняется и во взрослом возрасте: у азиатских слонов в среднем 126 морщин по сравнению с 83 у собратьев из Африки.

Исследователи считают, что причина этого в разных способах использования хоботов. У «африканцев» на конце хобота есть два хрящевых «пальца», которыми они могут брать предметы, манипулировать ими. В то время как у «азиатов» только один «палец», крупные предметы они могут лишь обвивать хоботом и далее зажимать его между этим «пальцем» и нижней губой. Дополнительные складки компенсируют азиатскому слону отсутствие второго «пальца».

Также команда детально рассмотрела хоботы новорожденных слонят с помощью микросканера компьютерной томографии. И выяснила, что кожа в глубине морщин настолько тонкая, что позволяет хоботу в месте складки сгибаться как суставу.

Бывают ли среди слонов левши и правши

Учитывая все эти открытия и то, что у обоих видов морщины сосредоточены в точке поворота с рождения, команда пришла к выводу, что складки служат для придания хоботу гибкости и обеспечивают необходимую дополнительную кожу. Благодаря им место сгиба-поворота работает как «мышечный локоть» или кисть, делая хобот таким универсальным.

Кроме этого, частично характер морщин все-таки зависит и от использования. Это подтверждают различия между слонами-левшами и слонами-правшами. Пока неясно, как они выбирают, в какую сторону будут сгибать хобот, когда подносят предметы ко рту. Но по мере взросления у них становится больше складок на той стороне хобота, в которую они постоянно его поворачивают. Поэтому по морщинам также можно определить, «левша» слон или «правша».

Чем поможет исследование

Авторы отмечают, что выводы могут лечь в основу разработок роботизированных рук и «гибких» роботов, которых применяются в спасательных и саперных работах. Потому что хобот является идеальной моделью для изучения «мягких суставов».

Какие возможности даст человеку шестой палец и как это выглядит, мы показывали здесь.