Зачем верблюду горб и что это такое

Верблюд по мнению учёных является одним из первых одомашненных животных наравне с собакой и лошадью. В условиях пустыни это абсолютно незаменимый вид транспорта. Более того, верблюжья шерсть имеет свои особенности: она может спасать от жары и от холодов, так как полая внутри и является прекрасным термоизолятором.

Наконец верблюжье молоко также ценится за свои питательные свойства. Мясо верблюда также высоко ценится за его питательные свойства. За это гордому животному прощают его сложный характер.

Особенности строения тела верблюда

Самая очевидная и выдающаяся особенность строения тела верблюда — это его горб. В зависимости от вида их может быть один или два.

Важно! Особенность организма верблюда — это его способность с легкостью переносить жару и низкие температуры. Ведь в пустынях и степях бывают очень большие перепады температур.

Шёрстный покров верблюдов очень густой и плотный, словно приспособленный для суровых условий пустыни, степи и полустепи. Есть два вида верблюдов — бактриан и дромадер. У бактриана шерстяной покров гораздо плотнее, чем у дромадера. При этом длина и плотность шерсти на разных частях тела разная.

В среднем её длина составляет около 9 см, однако снизу шеи она образует длинный подвес. Также мощный шерстяной покров растёт на вершине горбов, на голове, где образует подобие хохолка наверху и бороды внизу, а также на загривке.

Специалисты связывают это с тем, что таким образом животное защищает от жары наиболее важные части тела. Шерстинки внутри полые, что делает их отличным теплоизолятором. Это очень важно для обитания в тех местах, где бывает очень большой суточный перепад температур.

Ноздри и глаза животного надежно защищены от песка. Для сохранения влаги в организме верблюды почти не потеют. Ноги верблюда также прекрасно приспособлены для жизни в пустыне. Они не скользят по камням и очень хорошо переносят раскалённый песок.

Один или два горба

Есть два вида верблюдов — с одним и двумя горбами. Существуют две основные разновидности двугорбых верблюдов, при этом кроме размеров и количества горбов верблюды особо не отличаются. Оба вида прекрасно приспособлены для жизни в суровых условиях. Одногорбый верблюд изначально обитал только на африканском континенте.

На сегодняшний день их осталось всего несколько сотен особей. Это очень крупные животные, рост взрослого самца достигает 3 м, а вес до 1000 кг. Однако такие размеры встречаются нечасто, обычный рост около 2 — 2,5 м, а вес 700-800 кг. Самки несколько меньше, их рост не превышает 2,5 м, а вес колеблется от 500 до 700 кг.

Одногорбые верблюды дромадеры значительно меньше своих двугорбых собратьев. Их вес не превышает 700 кг, а рост 2,3 м. Как у тех и у других по их состоянию можно судить по горбам. Если они стоят, то животное сыто и здорово. Если горбы свисают, то это говорит о том, что животное долгое время голодало. После того, как верблюд доберётся до источника еды и воды форма горбов восстанавливается.

Образ жизни верблюда

Верблюды – стадные животные. Обычно они держатся группами от 20 до 50 голов. Крайне редко можно встретить одинокого верблюда, в конечном итоге они прибиваются к стаду. В центре стада находятся самки и детёныши. По краям самые сильные и молодые самцы. Таким образом, они охраняют стадо от чужаков. Они совершают длительные переходы с места на место до 100 км в поисках воды и пищи.

Это интересно! Верблюды главным образом населяют пустыни, полупустыни и степи. В качестве корма они используют дикую рожь, полынь, верблюжью колючку и саксаул.

Несмотря на то, что верблюды могут до 15 дней и более прожить без воды, она им всё же необходима. В сезон дождей большие группы верблюдов собираются на берегах рек или у подножия гор, где образуются временные разливы.

В зимний период верблюды могут утолять жажду и снегом. Эти животные предпочитают пресную воду, но их организм так устроен, что могут пить и солёную. Когда они всё же добираются до воды, то могут выпить более 100 литров за 10 минут. Обычно это спокойные животные, но в весенний период могут быть очень агрессивными, бывали случаи, когда взрослые самцы преследовали автомобили и даже нападали на людей.

Зачем верблюду нужен горб

Долгое время считалось, что горбы верблюдам нужны как накопители воды. Эта версия была очень популярна и убедительна, что опровергли её совсем недавно. Учёным после ряда исследований удалось доказать, что к запасам живительной влаги организма горбы никакого отношения не имеют. Горб на спине верблюда — своеобразный склад питательных веществ.

Это интересно! У верблюдов, которые не нуждаются в еде, горбы стоят прямо, гордо возвышаясь над спиной их обладателя. У голодных животных они обвисают. Горбы верблюдов могут составлять до 10-15% от веса животного, то есть 130-150 кг.

Видео о том, зачем верблюду горб

Конечно, то, что верблюд несёт в горбе запас воды, – детские сказки, и об этом знают почти все.

Однако этот миф существует и на более высоком уровне: дело в том, что верблюжий горб состоит из жира, а жир, окисляясь, даёт много воды, так что часто пишут, будто верблюд всё-таки носит воду в своём горбе – только в виде жира. Это заблуждение столь глубоко, что проникло даже в классический учебник Грина, Стаута и Тейлора, воспитавший не одно поколение биологов:

Но вернёмся к жирам. Если вы откроете школьный учебник по биологии, то прочтёте там (и это тот редкий случай, когда школьный учебник абсолютно прав), что при окислении 1 г жира образуется 1,07 г воды (в то время как при окислении, например, 1 г крахмала – всего 0,56 г воды). Иными словами, если вы сожжёте один грамм жира на жертвенном огне в достаточно просторном сосуде и соберёте весь конденсат, осевший на стенках, то воды у вас получится больше, чем вы сожгли жира. Никакого нарушения закона сохранения массы здесь нет – ведь на окисление жира расходуется кислород из воздуха, и его масса прибавляется к массе сжигаемого вещества.

Именно тот факт, что жир при окислении даёт больше воды, чем весит сам, и дал начало мифу о его роли в водном балансе пустынных животных. В реальности же всё ровно наоборот, что и было показано ещё полвека назад (Шмидт-Нильсен, 1972).

Обратимся снова к учебнику Грина, Стаута и Тейлора. Они упоминают не верблюда, а кенгуровую крысу (Dipodomys merriami), и не случайно – этот грызун оказался модельным объектом в классических работах по выживанию зверей без воды, ведь он вообще никогда не пьёт.

После приведённой цитаты авторы отсылают нас к главе 20, где содержится более подробная информация; перейдя туда, мы с удивлением увидим, что крыс в опыте кормили ячменём (строго говоря, не обычным ячменём, а перловой крупой). 100 г перловой крупы содержит 88 г крахмала, 1,12 г жира и 9,24 г белка. Что-то не так уж много жира в пище кенгуровых крыс, чтобы из него можно было извлекать воду!

Конечно, ведь кенгуровые крысы хорошо знают, что жир для этого бесполезен – в отличие от авторов учебников.

Вернёмся же к верблюду и всё аккуратно посчитаем.

Верблюд за сутки расходует около 10 000 ккал. Калорийность жира составляет 9,29 ккал/г, следовательно, для получения указанного количества энергии верблюду нужно будет сжечь примерно 1,076 кг жира – вполне обыденная величина для такого крупного животного. Как было сказано выше, 1 г жира при окислении превращается в 1,07 г воды, значит, наш верблюд кроме требуемых ему 10 000 ккал получит вдобавок 1,15 кг воды. Не то чтобы это прямо покроет его суточную потребность, но лучше, чем ничего, верно?

Для получения воды из жира одного жира мало – нужен ещё и кислород. Для простоты представим, что в состав жира входит только стеариновая кислота, тогда реакция окисления будет выглядеть следующим образом:

Итак, чтобы окислить две молекулы жира, нам понадобится 163 молекулы кислорода, а на выходе мы получим 110 молекул воды. Так как у нас в исходных условиях фигурирует масса воды (1,15 кг), то переведём это соотношение в массовое. Для этого просто перемножим вычисленное количество вещества и молярную массу:

Это значит, что если мы расходуем на сжигание некоторого количества жира 5,216 кг кислорода, то в результате мы получим 1,98 кг воды. Для простоты разделим оба числа на 4: итоговое соотношение получится 1,304 к 0,495.

Ну а теперь составим простую пропорцию: 1,304 кг кислорода так соотносится с 0,495 кг воды, как неизвестная масса кислорода с 1,15 кг воды, тогда:

При работе с газами куда более наглядным и информативным параметром является не их масса, а объём при нормальных условиях, так что рассчитаем объём, который занимает найденная масса кислорода. Для этого сначала определим количество кислорода, которое содержится в этой массе, а потом умножим это количество вещества на молярный объём:

Вернёмся же теперь к сути наших расчётов. Итак, верблюд тратит в сутки 10 000 ккал, расходуя для их получения 1,076 кг жира и 2120 л кислорода, и получает бонусом сверху 1,15 кг воды.

Итак, если верблюд тратит на окисление 1,076 кг жира 2120 л кислорода, то на получение указанного количества кислорода он израсходует

Так, подождите! Мы же из окисления жира получили 1,15 кг воды! Выходит, мы столько же и потратим на дыхание? Ну… да. Нет никакого выигрыша в воде при окислении жира, всё еле-еле сводится в нуль.

Что же, давайте посчитаем. Возьмём для сравнения крахмал. Пищевая ценность крахмала составляет приблизительно 4,1 ккал/г (против 9,29 у жира), так что для получения 10 000 ккал нам потребуется уже 2,439 кг крахмала. Конечно, внутри наших клеток окисляться будет не сам крахмал, а продукт его разложения – глюкоза, и реакция выглядит следующим образом:

Молярная масса глюкозы составляет 180 г/моль, так что количество вещества глюкозы, участвующее в данной реакции, легко вычислить:

Кислорода, необходимого для окисления, и получающейся в результате воды будет в 6 раз больше, как видно из реакции:

Отсюда уже несложно получить массу метаболической воды:

Мы уже получили воды больше, чем из жира!

Конечно, в пересчёте на массу исходного вещества и массу метаболической воды жир, несомненно выигрывает – ведь для получения 1,15 кг воды мы потратили всего 1,076 кг жира, в то время как для получения 1,5 кг воды мы потратили аж 2,439 кг крахмала! Но животному принципиальна не исходная масса сырья, а то количество энергии, которое оно из этого сырья может извлечь для своих нужд. И вот тут оказывается, что при извлечении 10 000 ккал из жира мы получаем всего 1,15 кг воды, а из крахмала – все 1,5! Крахмал в первом приближении оказывается куда выгоднее.

Но не будем спешить с выгодами – вдруг для крахмала требуется больше кислорода, а значит, и потери воды с дыханием будут выше? Вычислим необходимый объём кислорода:

Отсюда расход воды на дыхание:

Итак, ещё раз. При окислении жира на 10 000 ккал мы получаем столько же метаболической воды, сколько расходуем на дыхание (то есть не получаем ничего – но и ничего не теряем). При окислении крахмала на 10 000 ккал мы получаем 1,5 кг воды, а расходуем на дыхание всего 1 кг, то есть оставшиеся 0,5 кг вполне можно пустить на утоление жажды. Крахмал гораздо выгоднее в плане извлечения из него метаболической воды, о чём прекрасно осведомлены кенгуровые крысы, питавшиеся в эксперименте именно крахмалистым кормом (перловой крупой).

Как легко видеть, жир ни при каких условиях не может быть использован в качестве источника воды. Так зачем же верблюду жировой горб? Всё просто: это запас не воды, а еды.

Однако это лишь половина ответа на вопрос, поставленный в заголовке. Ведь мы знаем кучу животных, которые запасают питательные вещества на долгие периоды бескормицы в форме жира, но обычно этот самый жир равномерно размазан у них по бокам. Почему же жировой запас верблюда имеет именно форму горба?

Для ответа на этот вопрос следует вспомнить, у кого ещё жировые запасы сконцентрированы в горбе. Так происходит, например, у зебу – группе пород крупного рогатого скота, адаптированных к жизни в жарком климате.

Не находите параллелей?

Всё дело в том, что жир – это не только запас пищи, но и отличный теплоизоляционный материал. Тюлени и киты, обитающие в холодных водах, покрыты толстым слоем подкожного жира – ворвани, который и защищает их от переохлаждения.

Однако у животного, обитающего в жарком климате, нет проблемы переохлаждения – напротив, ему нужно выводить лишнее тепло из организма. И вот тут равномерно покрывающий всё тело жир будет только мешать, и зверь очень быстро умрёт от перегрева. Выход только один – собрать весь запас жира максимально компактно, чтобы бóльшая часть площади кожи была свободна от этой теплоизоляции и через неё можно было эффективно охлаждаться. Почему же именно на спине? Из чисто механических соображений: носить что-то тяжёлое удобнее всего на спине, а не на брюхе или там на шее. Верблюд носит горб на спине ровно по тем же самым соображениям, по каким мы носим на спине рюкзак.

Но вы можете заметить, что вообще-то у верблюда отличная теплоизоляция! Наверняка у каждого из вас найдутся носки из верблюжьей шерсти, или одеяло, или ещё что-нибудь тёплое. Верблюжья шерсть – это очень хороший теплоизоляционный материал, и человечество давно его использует. Нет ли здесь противоречия?

Нет. Всё дело в способе охлаждения верблюда.

Именно так и работает в действительности система охлаждения верблюда. Посмотрим же, что было бы, если бы этот зверь использовал вместо шерсти жир. Жировой слой, очевидно, располагается не сверху кожи, а под ней; следовательно, кровеносные сосуды с горячей кровью окажутся изолированными от поверхности кожи (и тепло не будет теряться), в то время как потеющая кожа, оставшись без защиты снаружи, будет нагреваться от горячего воздуха. Конечно, нет никакой проблемы прорастить кровеносные сосуды сквозь слой жира к самой поверхности, но и тогда система будет работать почти вхолостую – ведь беззащитная кожа будет куда быстрее нагреваться от солнца, чем от крови изнутри.

На самом деле пустынные животные легко могли бы отказаться от горбов и перейти к обычному равномерному слою подкожного жира. Для этого надо просто отвязать от поверхности кожи функцию охлаждения – например, используя вместо потения тепловую одышку. Тогда нужно будет только теплоизолировать кожу от внешнего тепла – без разницы, шерстью или жиром. Однако верблюды потеют, а значит – только шерсть, а жир собран компактно на спине в виде горба.

Жировой горб верблюда – это не запас воды, как часто думают, потому что, хотя жир при окислении и даёт воды больше собственной массы, вся эта вода тратится в дыхательных путях на испарение. В качестве источника метаболической воды куда более перспективным веществом являются углеводы, ведь полученная из них с помощью окисления вода превышает расходы на испарение в дыхательных путях. Горб же верблюда – это запас пищи; при этом жир сконцентрирован в горбу, а не распределён равномерно по всему телу из-за способа охлаждения верблюда – с помощью потения. Потение требует расположение теплоизоляции не под кожей, а снаружи от неё, из-за чего верблюд покрыт тёплой шерстью, а весь жир собран в компактный горб.

Всем желающим глубже погрузиться в тему горбов и добычи воды в пустыне можно порекомендовать следующие работы:

Schmidt-Nielsen B., Schmidt-Nielsen K., 1950. Pulmonary water loss in desert rodents // American Journal of Physiology – Legacy Content. Vol. 162. № 1. P. 31 – 36.

Шмидт-Нильсен К., 1972. Животные пустынь: физиологические проблемы тепла и воды. Л.: Наука. 308 с.

Schmidt-Nielsen K., Crawford E. C., Hammel H. T., 1981. Respiratory water loss in camels // Proceedings of the Royal Society of London. Series B. Biological Sciences. Vol. 211. № 1184. P. 291 – 303.

Природа создала много необычных животных, одним из которых смело можно назвать верблюда, ведь только у него на спине присутствует горб, а у некоторых видов даже пара горбов.

Верблюд невероятно вынослив и способен на большие расстояния без устали переносить полу-тонные веса. Помимо способности много дней не пить, корабль пустыни легко справляется с жарой, ветрами и другими суровыми особенностями мира песков и барханов. Но не все знают для чего этому животному нужны горбы.. А вы в курсе?

Зачем верблюду горб?

Строение горба верблюда

В действительности в верблюжьих горбах хранится не вода, а запасы жира, то есть запасы еды на случай непредвиденных обстоятельств и чрезвычайной необходимости.

Верблюжата рождаются без спинных отростков, поскольку жировая прослойка появляется после того, как малыши переходят с материнского молока к твердой пище. Основной рацион верблюда – это одноименная колючка, которую не едят никакие другие животные.

Почему верблюд может долго обходиться без воды?

Каким же способом верблюд пополняет запасы воды и удовлетворяет свою ежедневную потребность во влаге. Может, двугорбые могут вовсе обходиться без питья… Оказывается, что верблюд – это цельная и самодостаточная лаборатория. Животное получает воду, перерабатывая накопленный в горбе жир методом окисления. В результате реакции из 100 грамм внутреннего жира выходит 107 миллилитров воды.

Казалось-бы, чего может быть проще – окислил, содержащийся внутри организма жир, и употребляй себе воду, не подходя к источнику. Почему же тогда остальные животные не способны приспособиться к пустынной жизни? Для реакции окисления жировых отложений нужны большие объемы кислорода, для чего животному требуется усиленно вдыхать воздух. При таком интенсивном дыхании в организм обычного представителя животного мира в легкие будет попадать сухой и жаркий воздух, а уходить будет насыщенный влагой.

Верблюду в этом отношении повезло. Когда он вдыхает, выделяемая ноздрями влага задерживается особой складкой и там собирается, после чего возвращается в рот, откуда естественным способом разносится по организму. Таким образом, происходит предотвращение потери драгоценных капель жидкости.

Некоторые ученые уверены, что попавшая в верблюжий организм влага равномерно распределяется по тканям, а не накапливается исключительно в горбах. Если бы это соответствовало действительности, то в сравнении с остальными животными, концентрация соли у верблюда была бы на порядок ниже. Сегодня уже доподлинно известно, что это не так.

Верблюд – это теплокровное животное, но он имеет одну отличительную особенность. Если большинство представителей фауны поддерживают одинаковую температуру на протяжении всего дня, то верблюды свою температуру могут регулировать в зависимости от времени суток и температуры окружающей среды. Верблюд варьирует градусами в границах 35-45 градусами Цельсия. Таким способом животное способно сокращать потери влаги на потоотделение с повышением дневной температуры в пустыне.

А еще верблюды никогда не страдают обезвоживанием в отличии от большинства животных, которые от недостатка воды в организме могут погибнуть, если потеря воды составляет около 20% от массы тела. Верблюд же, потеряв даже 40% водной составляющей, будет продолжать нести не только свое тело, но и возложенный на него груз до ближайшего оазиса без особых последствий.

Почему у верблюда свисают горбы?

Почему жир в горбах?

Почему весь жир накапливается исключительно в горбах, а не храниться равномерно во всем организме? Все проще, чем можно было ожидать: помимо питательной и влагообразующей функции, жир работает как изоляционный материал, предотвращая потери тепла, а горбы при этом являются своеобразной природной крышей, защищая таким способом верблюда от палящих солнечных лучей.

Вот и получается, что верблюд – животное уникальное, созданное исключительно для работы в пустыне. И не удивляйтесь, если увидите это творение природы с опущенными горбами. Верблюд не старый, он просто уставший.

Зачем верблюду горб – интересное видео

Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

1. Большая современная энциклопедия →
2. Мироздание

1. Внешний вид верблюдов
2. Особенности строения
3. Среда обитания
4. Образ жизни и питание
5. Назначение горба
6. Список рекомендуемой литературы по теме
7. Комментарии

Внешний вид верблюдов

Как известно, существуют два вида верблюдов: одногорбые и двугорбые. Нередко их называют дромадер и бактриан, соответственно. Взрослые животные весят, в среднем, от 500 до 800 кг, а рост взрослых особей составляет до 2,1 метра.

Одногорбые и двугорбые верблюды отличаются не только по количеству горбов, но и окрасом шерсти. У первых шерсть красновато-серая, а у вторых — тёмно-бурая. У верблюдов длинная шея, изогнутая дугой, уши маленькие и округленные.

Передвигаться по песку, не проваливаясь, верблюдам позволяет строение их ступней. Пальцы верблюдов соединены между собой и образуют общую подошву. Широкие двупалые ступни — для передвижения по сыпучим пескам или мелким камням.

Особенности строения

Самая очевидная особенность строения верблюдов - горб (или горбы). Об их функциях будет рассказано чуть позже. Важной особенностью, в значительной мере влияющей на способность верблюдов переносить жару и холода пустыни, является их шерстяной покров.

Шёрстный покров верблюдов густой и плотный. У бактриана он гораздо длиннее и гуще, чем у дромадера. При этом длина шерсти не одинакова на разных частях тела. В среднем она составляет около 7 см, но снизу шеи шерсть образует длинный подвес. Такая же длинная шерсть растёт на верху горбов, а также на голове, где образует подобие хохолка наверху и бороды внизу, а также на загривке.

Интересно также строение верблюжьей шерсти. У бактрианов шерстинки внутри полые, что способствует малой теплопроводности верблюжьего шёрстного покрова. Каждую шерстинку окружает несколько тонких волосков подшёрстка, которые удерживают много воздуха. Такое строение шёрстного покрова позволяет верблюду сохранять на теле много воздуха, что значительно снижает теплопроводность шерсти.

А ещё организм верблюдов очень хорошо приспособлен к сохранению влаги. Испарение воды минимизируется, поскольку верблюд держит ноздри плотно закрытыми, открывая их только во время вдоха-выдоха. Верблюд начинает потеть, только если температура его тела достигает +41°C. Ночью температура тела верблюда может опускаться до +34°C.

Среда обитания

Археологические раскопки позволили учёным сделать выводы о том, что дикие верблюды обитали на обширных территориях значительной части Центральной Азии. Животные были широко распространён в Гоби и других пустынных районах Монголии и Китая. На востоке ареал их обитания доходил до большой излучины реки Хуанхэ, а на западе — до территории современного центрального Казахстана и Средней Азии.

Диких верблюдов называют хаптагаями. Они сохранились на 4 изолированных участках территорий Монголии (Заалтайской Гоби и предгорья хребтов Эдрен и Шивет-Улан, до границы с Китаем) и Китая (в районе озера Лобнор). Сегодня диких верблюдов практически не осталось, их поголовье не превышает несколько сотен особей и имеет тенденцию к сокращению. Связано это с активным освоением территорий.

Образ жизни и питание

Верблюды - стадные животные. Они держатся группами от 5 до 20 (иногда и до 30) голов, в которых на несколько самок с потомством приходится один самец, возглавляющий стадо. Нередко в стадо входят и молодые самцы, но в период размножения они уходят из группы.

Дикие верблюды в природе кочуют с одного места на другое. Главным образом они населяют каменистые, пустынные места, на равнине и в предгорьях, с редкой и грубой растительностью и редкими источниками воды. Верблюды - жвачные животные. Они питаются солянками, полынью, верблюжьей колючкой и саксаулом.

Несмотря на то, что верблюды способны до двух недель обходиться без воды, она им жизненно необходима. Большие группы верблюдов скапливаются после дождей на берегах рек или у подножия гор, где образуются временные разливы. Зимой верблюды могут утолить жажду и снегом, а при отсутствии пресной воды могут пить и солёную.

Зачем верблюду горб

Когда мы выяснили, что верблюды могут подолгу не пить и питаются какими-то неудобоваримыми колючками, самое время разобраться, для чего же им горбы.

По версии Редьярда Киплинга, горбами природа наградила верблюдов за их лень. Но с учётом того, какие это замечательные вьючные животные, одомашненные человеком более 3 тысяч лет назад, в леность верблюда верится с трудом.

Долгое время считалось, что горбы выполняют функцию "фляжек" для воды. Версия эта была настолько популярна и убедительна, что опровергнуть её удалось совсем недавно. Учёные, проведя ряд исследований, смогли доказать, что к водным запасам организма горбы никакого отношения не имеют. Это, скорее, склад питательных веществ.

Другими словами, горбы - это отложения подкожного жира, который при длительном отсутствии кормов начинает расходоваться животным. У верблюдов, не испытывающих недостатка в еде, горбы "стоят" ровно, гордо вздымаясь над спиной их обладателя. А у животных, которые долго не ели, они обвисают. Горбы верблюдов могут содержать до 150 килограмм жира.

Кроме запасов жира, расходуемых в голодное время, горбы выполняют также функцию терморегуляторов, располагаясь на спине, которой достаётся больше всего солнечного света в условиях пустыни.