Действие силового поля Земли на организм. Развитие скелета

Жизнь зарождалась и развивалась на Земле при непрерывном взаимодействии с ее силовым полем. Для противодействия деформирующим силам гравитации в организме должны были возникнуть поддерживающие и опорные структуры, сначала в виде плотных тяжей и хорды, а затем костного скелета. Дополнительные требования к прочности опорных структур возникли при формировании мышечной системы, способствовавшей относительной независимости организма от сил тяготения.

Еще Г. Галилей на примерах архитектурных сооружений доказал, что при последовательном увеличении их размеров опорные и поддерживающие балки должны быть более массивными, поскольку, как следовало из элементарных законов механики, прочность пропорциональна не массе, а площади поперечного сечения. В связи с этим сечение и масса опорных конструкций всегда опережают увеличение размеров сооружений, а затем должен наступать предел, когда конструкция, не выдерживая собственной массы, будет разрушаться.

Вот почему на Земле никогда не было и не могло быть, как доказал еще Г. Галилей, деревьев выше 100 м и гор выше 10 км. Действие сил гравитации на изменение формы и внутренней структуры живых организмов было проанализировано в классической монографии D. W. Thompson, которая почти без изменений многократно переиздавалась (в 1959 и 1961 гг.). В этой работе показано, что формирование внутренних опорных структур у животных подчиняется тем же законам механики.

развитие скелета

При синхронном нарастании массы тела и опорных структур кости оказались бы не в состоянии выдержать массу тела, поэтому у животных при пропорциональном увеличении их размеров нарастание массы скелета опережает рост массы тела, что и приводит к изменению соотношения морфологических структур организма.

За счет каких морфологических структур организма могло идти развитие скелета? Ведь сила мышц также определяется площадью их поперечного сечения, и для соблюдения пропорциональности в двигательной активности животных разной массы тела мышечная система должна увеличиваться в такой же степени, как и костная. Обратимся к фактам. Масса мышечной ткани в граммах на 100 г массы тела для крысы, собаки, человека, коровы и лошади составляет соответственно 45, 36, 42, 45 и 45, т. е. относительная масса скелетной мускулатуры у млекопитающих с возрастанием массы тела практически не меняется.

В то же время кости составляют (в процентах от массы тела) у морской свинки — 5,6; у северного оленя — 11,4; у слона — 12—15, а у китов масса скелета составляет почти 30 % от массы тела. Следовательно, развитие опорных структур у животных могло происходить только за счет уменьшения относительной массы внутренних органов.

- Читать далее "Значение гравитационных сил для организма. Укрупнение различных видов животных"

Оглавление темы "Факторы влияющие на развитие организма":
1. Степенная зависимость биохимии от массы тела. Биологические параметры млекопитающих
2. Влияние массы тела на продолжительность жизни. Масса тела и показатели теплопродукции
3. Регрессионный анализ. Линейная зависимость биологических параметров
4. Аллометрические соотношения. Концепция аллометрических соотношений
5. Коэффициенты различия чувствительности человека и животных. Зависимость токсичности от массы тела
6. Значение гравитационных сил для организма. Укрупнение различных видов животных
7. Формирование первичных живых организмов. Критический уровень массы тела
8. Факторы влияющие на развитие организма. Биологические формы движения материи
9. Логарифмическая зависимость биологических параметров. Коэффициент регрессии
10. Зависимость токсичности от скорости введения. Токсичность веществ при быстром и медленном введении

Ждем ваших вопросов и рекомендаций: