Виключно наука. Виключно знання

[Gark]

Originally posted by at Ультрамакро

Он посетил развалины Вавилона и катакомбы Мемфиса, десять лет провёл в одиночестве
в великой южной пустыне Аравии — древние арабы называли её Руб-Эль-Хали, что означает
«Пустошь», а современные — Дахна, то есть «Багровая Пустыня». Пустыня эта, по преданиям,
населена злыми духами-хранителями и смертоносными чудовищами. Много странных и
неправдоподобных историй о её чудесах рассказывалось теми, кто, как утверждал, побывал там...
Он утверждал, что видел легендарный Ирем, или Город Столпов, и что в руинах некоего покинутого
Безымянного города он нашёл потрясающие летописи, повествующие о тайнах расы, которая
намного древнее человечества.
Г.Ф. Лавкрафт

Мне периодически пеняют, что я не перезаливаю утраченные иллюстрации в старых постах. Обычно мне лень - прогресс и искусство не стоят на месте, и картинки пятилетней давности сегодня уже не поражают воображение ни сутью, ни качеством; а показать новые иллюстрации в старом посте - так их увидит пара человек. Сегодня я сделал наоборот - слегка перепилил свой старый текст 2010 года в качестве сопроводительного к охренительным макрофото Юсуфа Аль-Хабши из ОАЭ. - чтобы хоть что-то было, а то на комментарии автор скуп, и даже большинство видов не идентифицированы. Но главная фишка, конечно - сами фото: обычно снимки такого увеличения - это раскрашенные снимки с электронного микроскопа, отличающиеся от изображенных на них созданий при жизни так же, как крашеная мумия отличается от живого человека. Здесь же насекомые такие, какими мы бы видели их, если бы...


Жук-чернотелка

Почему они такие? Насекомые живут хоть и на одной с нами планете, но в другим мире, с другими физическими законами... то есть физические законы, конечно везде одни и те же, но вот проявления их в Малом Мире для нас непривычны.

Виключно наука. Виключно знання. Раджу.

Вот, например, гравитация. Широко известен факт, что муравей поднимает вес, превышающий его собственный в 50 раз. Это не означает, что муравей, если бы весил как человек, поднимал бы за раз 3,5 тонны – чем крупнее существо, тем больше силы у него уходит на то, чтобы таскать самое себя. Человек – средней физической подготовки – поднатужившись, поднимает другого человека, слон другого слона уже не поднимет, а кит на суше погибает, задавленный своим собственным весом. Более того, если бы муравей был размером с человека, он бы – при сохранении своих пропорций – не смог бы даже приподняться: силы его крошечных мускулов, заключенных в хитиновые трубочки тонких конечностей, не хватило бы. А в своем мире – он ничего так, вполне себе силач.



Человек же, будучи размером с муравья, мог бы запросто делать стойку на мизинце любой руки или ноги и жонглировать такими же своими товарищами – мышечная масса у нас составляет гораздо больше процентов от веса тела, чем у насекомых. Чтобы беспрепятственно качать мускулы, позвоночные по сравнению с членистоногими как бы вывернуты наизнанку: наши опорные элементы – скелет – спрятаны внутри тела и являются как бы осями, на которые накладываются мышечные массы. У насекомых, напротив, скелет обволакивает тело снаружи, а внутри, по оси тела, никаких скелетных элементов нет – там располагается все остальное.





Это не случайно так – без панциря в Малом Мире тяжко. Уменьшенный до размеров муравья человек был бы не только сверхсильным, но и полупрозрачным – насквозь: этакий скелет с пульсирующим сердцем в грудной клетке, комком внутренностей под ней – и все это обтянуто паутинной сеточкой кровеносных сосудов, образующей ажурную конструкцию по контуру тела – а кожа, мышцы и сухожилия при такой толщине просто были бы прозрачными. А это значит, что при попадании в прямые солнечные лучи такое существо почти мгновенно получит ожог – сквозной, как в микроволновке – всех внутренних органов и сдохнет. А если и не будет соваться на солнце – протянет немногим дольше, ибо попросту высохнет – наши кожные покровы проницаемы.




Головная капсула осы-кукушки и ее покровы крупным планом


По этой же причине человеку-с-муравья в течение его жалкого и недолгого существования, пока он стоит на мизинце, можно будет не дышать – кислород будет проникать в его ткани непосредственно из окружающего воздуха. Насекомые и не дышат, но и роскоши принимать кислород через кожу себе не позволяют – их тело пронизано тонкими канальцами-трахеями, сообщающимися с внешней средой через ряд отверстий-стигм на панцире. Поэтому гигантских насекомых нет и быть не может – им при такой системе пассивного дыхания просто не хватит кислорода, их предел - примерно сантиметр ткани вглубь от поверхности тела. В палеозое встречались стрекозы с размахом крыльев 65 см и аж двухметровые в длину многоножки - и те и другие подчинялись этому же принципу - не толще пары сантиметров хотя бы в одной плоскости.



Так что все фильмы про тараканов размером с автобус – неубедительная фигня. Равно, впрочем, как и фильмы про то, как уменьшенные при помощи высоких (и не очень) технологий люди путешествуют среди травяных джунглей – особенно спецэффекты в таких фильмах. Всегда подводит вода в кадре. Вода вообще очень хорошо выдает фото- и киноподделки, когда большой объект в кадре стараются выдать за маленький и наоборот. В случае со сценами шторма с макетиками кораблей или знаменитой Несси все портит величина и форма волн, а по мере уменьшения масштаба до объектов макросъемки начинает все бóльшую роль играть поверхностное натяжение…


Покровы лесного клопа

Нам с вами, большим, если падать откуда-нибудь, то лучше в воду – целее будем. И лучше не со слишком большой высоты. В Малом Мире наоборот – падай хоть с небоскреба, не расшибешься, но упаси боже упасть в воду – намертво прилипнешь к поверхности. И до берега добраться будет очень непросто. Скорее всего по пути тебя съедят. Из стакана тоже не попьешь – вода просто не захочет оттуда выливаться, как плотное желе, будет липнуть к стенкам – ее придется с силой из него высасывать. С другой стороны, стакан муравью нахрен не нужен – капля воды и без него держит форму и не растекается – оторвал от лужи воды капельку да понес куда тебе надо. Можно ею помыться – обтереться, как губкой – грязь к капле прилипнет – а потом выбросить, пока не испарилась.


Броня жука

Вода как желе, а воздух – как вода. Ну, в масштабе муравья еще не как вода, но очень плотный – с ног сбивает даже не ветер, валит любое движение воздуха. Ветер уносит в голубую даль. Поэтому у насекомых на лапках нет ярко выраженных ступней – им не нужна специальная опорная поверхность, они легкие – зато всегда есть всякие крючочки, коготки и присосочки – цепляться. Взлететь тоже не проблема, проблема – летать хорошо, маневрировать и бороться с воздушными потоками лучше других. А то съедят. Те, кто делает это лучше тебя.





Даже нелетающие, а просто быстро бегающие животные – те же муравьи – как правило, имеют обтекаемую форму. И помогает – муравей, увеличенный до размеров легкового автомобиля, развивал бы скорость в 250 км/ч (то есть мы уже знаем, что на самом деле ничего бы муравей такого размера не развивал, это так, пример для сравнения). Причем не то что по пересечёнке – по бурелому в горной местности. Или по вертикальной поверхности – в Малом мире проще перебежать через отвесную стену, чем обойти ее даже по небольшой дуге. И самое прикольное, что набирал бы он эту скорость сразу, с места, без разгона. И так же – мгновенно – тормозил бы. Инерция в мире муравьев играет очень незначительную роль по сравнению с нашим.







Человек человеку простым ударом кулака, да еще вложив в удар вес собственного тела, может нанести серьезные повреждения. У мышей бокс – уже просто безобидная игра, а муравей муравья, даже если треснет со всей дури таким специальным маленьким муравьиным топориком или сабелькой, только отбросит в сторону, но не поцарапает и ничего ему не сломает. Даже только что перелинявшему, мягкому. Удары в Малом Мире неэффективны, вместо мечей и топоров маленькие вояки вооружены пилами, клещами. Главное – зажать противника, чтобы не вырвался (излюбленный прием муравьев – одни растягивают крупных врага или жертву за конечности, а другие раскусывают и распиливают его на запчасти по сочленениям). Можно и проткнуть, если у тебя есть жало, но тоже только при наличии надежного упора.


Мандибулы одиночной пчелы:


Зато спать наш человек-с-муравья мог бы хоть на камнях, хоть на битом стекле, даже со своей нежной кожей – не поцарапался бы, весу не хватит, чтобы надавить как следует. Или стоя. Или стоя на голове – особой разницы нет. Но под упавшее "дерево"-травинку я бы все равно не рекомендовал попасть – хоть и не задавит, зато прижмет – не выберешься. Тут тебя, опять же, и съедят.


Жало осы-сколии:

Кстати, о деревьях. Простые аналогии "в масштабе" (трава = лес, насекомые = звери) при сравнении "пейзажей" большого и малого миров не годятся. Ну где вы видели, чтобы на каждом дереве сидело по восемьдесят медведей, коров, страусов? А на кустике травы – запросто. По стволам и стеблям ползают, прыгают, скачут разнообразные существа, сотни; листья не проламываются, не прорываются, всем хватает пищи, всё с бешеной для нас скоростью растет, размножается, превращается, обращается во прах и восстает из праха, поедает друг друга, в том числе заживо…


Жужелица

Чтобы ориентироваться в этом странном мире, нужны другие, отличные от наших, органы чувств, и его обитатели воспринимают окружающую действительность совсем не так, как воспринимал бы ее человек.


Пртрет мухи-пестрокрылки Physiphora Smaragdina

Зрение играет большую роль в жизни некоторых насекомых, особенно дневных, летающих и хищных, однако и они близоруки – область точного зрения у них не превышает нескольких сантиметров. Фокусировать свои глаза, чтобы точно определить форму предметов, они не могут, зато великолепно отслеживают движение и различают цвета, причем цвета иные, чем мы: они видят ультрафиолет – разные его оттенки, целую недоступную нам радугу в невидимом спектре.


Ротовой аппарат пестрокрылки

А форму объекта и его объем насекомое воспринимает при помощи… обоняния. Запах воспринимается большинством насекомых не так как у нас. Восприятие запаха для них составляет особое, неизвестное нам стереохимическое чувство. Дело в том, что обонятельные органы позвоночных расположены внутри тела и неподвижны, мы мы - в широком смысле, даже собаки - можем лишь более или менее точно запеленговать направление к источнику запаха, но не "увидеть" его. У насекомых же чувствительные клетки, воспринимающие запах, расположены преимущественно на усиках (а также на ногах и некоторых других придатках тела), то есть на подвижных органах, на некотором расстоянии от оси тела. Каждый усик может двигаться, так что запах насекомые воспринимают вместе с пространством и направлением, для них это одно единое чувство. Можно сказать, что, как и опорно-двигательная система, обонятельные органы насекомых и позвоночных по отношению друг к другу "вывернуты наизнанку".



Мы чувствуем изолированный запах (или букет запахов) – как фон, а насекомые ощущают "запаховое тело" – как рисунок. Когда, например, цветок выделяет определенный аромат, то этот аромат "надет" на тело цветка определенным образом, в зависимости от того, какие органы цветка какие компоненты этого запаха выделяют. "Запаховая картина" проецируется на расположенные снаружи органы обоняния насекомого, как зрительная картина - на сетчатку. Два усика, как два глаза, создают стереохимическую обонятельную картину. Другим аналогом (хотя и весьма приблизительным) такого чувства у человека является чувство осязания: человек одновременно воспринимает фактуру предмета, а также расстояние от предмета до тела, направление, его температуру и влажность. Все это вместе входит в наше единое "чувство поверхности", которой мы касаемся. Таким "общим чувством" для насекомых является чувство стереохимическое: объемный запах.



Волоски на теле насекомых позволяют им улавливать мельчайшие токи воздуха, в том числе отслеживать размер, форму и скорость движущихся рядом и на расстоянии предметов, а также воспринимать отраженные волны от предметов неподвижных - в какой-то мере их волоски это и орган слуха, и аналог боковой линии рыб. Плюс к этому наземные насекомые очень тонко чувствуют все вибрации поверхности, могут отследить и определить их источники… Совокупностью всех этих своих чувств они воспринимают окружающий мир очень подробно, в чем-то гораздо детальнее, чем мы, но – по другому. Совсем по другому.


Фасетки - не пустые, а заполненные прозрачной субстанцией. Как отрезки световодов.

С помощью дополнительных простых глазок на темени насекомые могут ориентироваться по солнцу, и, судя по всему, как-то чувствовать время. Причем само солнце может быть скрыто за облаками – они видят картину поляризации солнечных лучей, которой облака не помеха. Каждый из трех (обычно) глазков воспринимает свет, поляризованный в отдельной плоскости, а мозг насекомого складывает поступающую от них информацию и ее изменения во время движения в единую карту маршрута, которую муравьи и пчелы, например, могут запоминать и удерживать в памяти несколько дней.



Кроме этого, насекомые, имеющие постоянное жилище или гнездо - те же муравьи, пчелы, осы - ориентируются, запоминая окружающий ландшафт. Они способны запомнить относительное расположение каких-либо приметных деталей рельефа и выстраивают свой маршрут по этим ориентирам, при этом могут "переключать масштаб" - например, оса при полете к норке ориентируется по крупным деталям рельефа - скалам, джеревьям, а, прилетев в нужное место, отыскивает норку уже по мелким - камешки, веточки. Передвинув эти мелкие предметы, можно сбить ее с толку, но ненадолго - она держит в памяти несколько систем ориентиров, дополняющие одна другую.



Необязательный PS: мы, позвоночные, мало того, что по сравнению с членистоногими "вывернуты наизнанку" в плане строения опорно-двигательного аппарата и органов чувств, так еще и "перевернуты вверх тормашками" (в случае с прямоходящим человеком – "задом наперед") в смысле расположения внутренних органов. Об этом было здесь.

@темы: Обучение, Развлечения