як його шерсть не замерзає

Uncategorized

У холодному арктичному довкіллі, де білі ведмеді проводять значну частину часу у крижаній воді під час полювання на тюленів, є одна разюча особливість: їхнє густе біле хутро практично не обмерзає. Як їм вдається уникати перетворення на «льодову брилину»? Міжнародна команда вчених, очолювана доктором Джуліаном Кароланом із Хімічної школи Трініті-коледжу в Дубліні, знайшла відповідь у «волосяному салі» — специфічному захисному жировому покритті, що робить хутро ведмедів особливо стійким до льоду.

by @wirestock

Природна «антиобледенювальна» технологія

Як повідомляє Science Advances, дослідники здійснили низку вимірювань:

  1. Сила зчеплення з льодом — показник того, наскільки міцно лід прилипає до поверхні.
  2. Гідрофобність — здатність відштовхувати воду (а отже, й запобігати замерзанню).
  3. Час затримки замерзання — за який період крапля води перетворюється на лід за певної температури.

Порівнюючи результати для хутра білого ведмедя з волоссям людини та двома видами синтетичних «лижних шкір», команда з’ясувала, що білі ведмеді мають напрочуд низьку силу зчеплення з льодом, тобто до їхнього хутра іній прилипає вкрай слабо. Основним «виною» цьому є спеціалізоване шкірне сало, яке виробляється залозами біля коренів волосся.

«Коли хутро залишається немитим і зберігає своє натуральне жирове покриття, лід фактично не може надійно до нього прилипнути. Проте, якщо вимити хутро та зняти з нього ці жирові виділення, ефект зникає, і воно поводиться, як звичайне людське волосся — лід легко формується і тримається», — пояснює доктор Каролан.

Унікальний склад жиру

Хімічні тести показали, що у шкірному салі білого ведмедя відсутній сквален — поширений компонент у волоссях інших морських ссавців (наприклад, морських видр) і людини. Натомість там виявили специфічну суміш холестерину, діацилгліцеролів і жирних кислот, які, схоже, розроблені природою саме для запобігання намерзанню льоду.

Ця особливість є надзвичайно важливою для хижаків, які більшу частину часу проводять на кризі або у воді за температури -40°C. Адже білі ведмеді часто застосовують техніку «вичікувального полювання», лежачи біля дихальних отворів на морському льоду в очікуванні, поки тюлені виринуть. Інколи полювання переходить у «водне переслідування»: ведмідь ковзає лапами у воду, зберігаючи мінімальний шум і непомітність — усе це можливо, зокрема, завдяки низькій силі зчеплення льоду з хутром.

Давні знання корінних народів

Інуїти здавна користувалися перевагами хутра білого ведмедя, застосовуючи його у мисливському спорядженні. Вони знали, що, не відмиваючи природних жирів, зберігають здатність хутра відштовхувати лід. Це, наприклад, допомагало в безшумному пересуванні по кризі, коли кожен зайвий звук міг налякати тюленя. Цікаво, що до хутра інших тварин, таких як лисиці, інуїти ставилися інакше — його очищали спеціальним каменем або сухою глиною.

Ізоляційне хутро білого ведмедя на інфрачервоному тепловізійному зображенні, зробленому за допомогою камери FLIR E75 24o (FLIR Systems O?, Естонія), архіпелаг Шпіцберген, Норвегія. (Кредит:
© Jon Aars, Norsk Polarinstitutt)

Альтернатива синтетичним матеріалам

Відкриття вчених може відкрити шлях до створення більш екологічних технологій боротьби з обледенінням. Нині розповсюджені синтетичні засоби, здебільшого, базуються на стійких органічних речовинах типу PFAS, які складно розкладаються у довкіллі.

Натомість природний ліпідний коктейль білого ведмедя вже сьогодні демонструє ефективність, яку можна було б масштабувати — наприклад, для покриття поверхонь літаків чи розробки зимового спортивного спорядження.

«Ці висновки підтверджують, що у тваринному царстві є різні стратегії протидії льоду. У випадку білих ведмедів це не лише фізична структура волосся, а й особливі жирові компоненти, які діють як природній, високотехнологічний «антифриз», — резюмує професор Боділ Холст із Університету Бергена.

Таким чином, нові дані відкривають нам ще одну грань геніальної адаптації білих ведмедів до екстремальних умов Арктики. А для нас це може стати поштовхом до розробки стійких і нешкідливих технологій, що допоможуть у боротьбі з обледенінням у найрізноманітніших сферах — від транспортної інфраструктури до повсякденного побуту.

#як #його #шерсть #не #замерзає

Source link

Оцініть статтю