- Дикие животные
- >>
- Млекопитающие
Голый землекоп не является обаятельным и привлекательным, а вот удивительным животным он, несомненно, является, ведь обладает множеством уникальных особенностей, которые не свойственны другим грызунам. Постараемся проанализировать жизнедеятельность землекопа, описав не только его внешние черты, но и повадки, поведение, рацион животного, постоянные места его дислокации и особенности размножения.
Происхождение вида и описание
Фото: Голый землекоп
Голый землекоп является грызуном, принадлежащим к семейству землекоповых. В это необычное семейство включены африканские роющие млекопитающие, ученые выделили из них 6 родов и 22 разновидности землекоповых. Углубившись в историю, стоит отметить, что это неординарное семейство грызунов известно еще с раннего неогена, в тот далекий период этот вид грызунов проживал еще и на территории Азии, где теперь не встречается.
Впервые голый землекоп был обнаружен еще в 19 столетии немецким естествоиспытателем Руппелем, который нашел грызуна случайным образом и принял его за больную мышь, лишившуюся шерсти из-за недуга. В то время особого внимания землекопу уделено не было, некоторые ученые исследовали только их необычную социальную структуру. Когда появились технологии изучения генетического кода, то ученые выяснили множество потрясающих особенностей этих лысых грызунов.
Видео: Голый землекоп
Оказывается, голые землекопы с возрастом совершенно не стареют, оставаясь по-прежнему активными и здоровыми. Их костная ткань остается такой же плотной, сердце – крепким, половая функция – в норме. Удивительно, но все жизненные характеристики являются постоянными, не ухудшаясь по мере взросления.
Интересный факт: Продолжительность жизни голых землекопов в шесть раз превышает жизненный срок, отмеренный природой другим грызунам. К примеру, грызуны живут от 2 до 5 лет, а землекоп способен прожить и все 30 (и даже чуть больше), совершенно не постарев!
Изучая этих уникальных созданий, ученые выяснили немало поразительных особенностей, присущих землекопах, среди которых можно назвать:
- нечувствительность к боли;
- бесстрашие и устойчивость перед кислотой (не боятся термических и химических ожогов);
- хладнокровность;
- обладание непревзойденным иммунитетом (практически не страдают раковыми заболеваниями, инфарктами, инсультами, диабетом и др.);
- способность целых 20 минут обходиться без кислорода;
- долгий для грызунов срок жизни.
Уникальные особенности голых землекопов
- Голые землекопы отличаются исключительно высокой для грызунов продолжительностью жизни (до 30 лет). И в почтенном возрасте зверьки бодры и подвижны, а умирают чаще всего от зубов хищников или от стычек друг с другом.
- Зверьки имеют удивительно сильный иммунитет и никогда не болеют раком. Кроме того, их обходят стороной инсульты, инфаркты, диабет и другие болезни. А их организм совсем не увядает со временем.
- Голый землекоп — единственное существо, которое практически не чувствует боли и не реагирует на химические и термические ожоги.
- А еще он может до 20 минут обходиться без кислорода!
Внешний вид и особенности
Фото: Голый землекоп под землей
Габариты голого землекопа небольшие, протяженность его тела не выходит за пределы 12 см, а масса колеблется от 30 до 60 граммов. Нужно отметить, что самцы гораздо миниатюрнее женских особей, которые могут весить наполовину больше своих кавалеров. Все телосложение землекопа можно назвать цилиндрическим, голова у грызуна достаточно массивная, а недлинные конечности – пятипалые.
Интересный факт: Только на первый взгляд землекоп кажется лысым, все-таки, некоторые волоски, разбросанные по телу, у него имеются, особенно в области лап они лучше просматриваются.
Благодаря морщинистой коже, землекопы виртуозно поворачиваются в тесном пространстве, создается впечатление, что грызуны совершают кувырки внутри своего кожного покрова, когда делают разворот. Землекопы обладают долотоподобными резцами, которые выступают за пределы рта, находясь снаружи, их животные применяют для рытья, словно ковши экскаватора. От попадания в рот земли землекопов защищают их губные складки, находящиеся за резцами. Нужно отметить, что отлично развитая челюсть землекопов очень мощна и обладает большой мышечной массой.
Землекопы практически слепы, их глазки совсем крохотные (0,5 мм) и различают вспышки света и темноту. Ориентироваться в пространстве они могут с помощью вибриссов, располагающихся не только в области мордочки, но и по всему телу, эти чувствительные волоски выступают в роли осязательных органов. Хоть ушные раковины у этих грызунов являются редуцированными (представляют собой кожистый валик), слышат они отлично, улавливая низкочастотные звуки. Нюх у землекопов тоже неплохой. В целом, кожистая поверхность тела землекопа обладает розовой окраской и вся испещрена морщинами.
Внешний вид
Конечно он не красавец, мелкий грызун с асимметричным телом, вес которого не превышает 40 грамм у самцов этого вида. Особи женского пола наполовину тяжелее. Длина тельца всего 10 см. Сложение этого зверька тяжелое. На укороченной шее расположена относительно крупных размеров голова.
Голый землекоп (лат. Heterocephalus glaber)
Вся жизнедеятельность этого грызуна происходит под землей, поэтому его глаза имеют просто крошечный размер – 0,5 мм и зрение развито очень слабо. Ушные наружные раковины также редуцированы, но это не мешают землекопу обладать очень острым слухом.
У голого землекопа челюсть не только хорошо развита, но и имеет большую мышечную массу. В ротовой полости задние зубы находятся под защитой выростов губ. Между прочим, этот зверек способен издавать 18 различных звуков, не каждое животное может похвастать таким умением.
На мордочке и хвосте землекопа находятся вибрисы благодаря им, он ловко передвигается как вперед, так и назад.
Слабое зрение землекопу компенсируют вибрисы.
На теле зверька практически отсутствует волосяной покров. Густые волоски имеются на тонких, коротких лапах между пальцами. Морщинистая поверхность кожи землекопа обычно имеет розовый цвет.
Уникальностью этого животного является то, что они никак не реагируют на порезы и раны, не чувствуют боли даже при термических ожогах.
Где обитает голый землекоп?
Фото: Грызун голый землекоп
Все землекоповые населяют жаркий африканский континент, а, именно, его восточную часть, облюбовывая места к югу от пустыни Сахары. Что касается именно голого землекопа, то он чаще всего встречается в саванной и полупустынной местности на территории Сомали. Так же землекопы населяют Кению и Эфиопию, занимая под постоянное место жительства засушливые саванны и полупустыни. Ученым удалось выяснить, что некогда землекоповые населяли Монголию и Израиль, это стало известно благодаря найденным в этих странах останкам животных. Сейчас землекопы проживают исключительно в Африке.
Как уже отмечалось, землекопы живут на открытых пространствах (в саваннах полупустынях), грызуны любят песчаную и рыхлую почву, могут подниматься и в горы на высоту до полутора километров. Эти необычные создания привыкли жить в недрах земли, выкапывая своими мощными резцами там целые подземные лабиринты, состоящие из множества витиеватых туннелей, протяженность которых может насчитывать несколько километров. На поверхность землекопы практически никогда не выбираются, так что, увидеть их не представляется возможным.
Иногда молодняк в период расселения может ненадолго показаться наружу. Даже очень засушливая и по консистенции схожая с бетоном почва не смущает голых землекопов, в ней они способны нарыть (а точнее, прогрызть) целый ряд катакомб, погружаясь вглубь земли от полутора до двух метров.
Многоклеточный организм изнашивается не целиком, а по частям: в тканях накапливаются старые, или сенесцентные, клетки, которые утратили основные функции. Обнаружить такие клетки можно разными способами, самый распространённый — окрашивание на β-галактозидазу. Это один из пищеварительных ферментов, который накапливается в стареющих клетках (вероятно, чтобы расщеплять повреждённые молекулы). Поэтому, если «скормить» клеткам вещество, которое окрашивается при расщеплении β-галактозидазой, и подкислить среду, сенесцентные клетки окрасятся характерным синим цветом. Если покрасить таким образом ткани голого землекопа, то выяснится, что отдельные сенесцентные клетки в его организме с возрастом всё же появляются. Но их гораздо меньше, чем у близких родственников — мышей. Что же делает клетки землекопа устойчивыми?
Чтобы ответить на этот вопрос, нужно понимать, что заставляет клетки стареть. Старение — комплексный процесс, на который влияет множество факторов. Первый — поломки в ДНК, накапливающиеся по мере деления клеток.
Ни одна биологическая система не работает безошибочно, и каждый раз при копировании ДНК добавляется несколько мутаций или разрывов. А ещё вредители канцерогены — вещества, которые попадают в организм и встраиваются в молекулу ДНК или разрушают её структуру.
Второй фактор старения — поломки в белках и структурных молекулах клетки. Они возникают под действием свободных радикалов — химически активных молекул, образующихся в митохондриях из кислорода. Когда клетка дышит, то есть получает энергию, она разлагает большие молекулы на маленькие части. Кислород нужен, чтобы забирать образующиеся с водой протоны и электроны; это позволяет получать энергию без остановок. Но иногда (поскольку ни одна система не работает без ошибок) кислород забирает только один электрон и превращается в свободный радикал. Он атакует другие молекулы, отнимая у них по электрону, и они тоже становятся радикалами. Запускается цепная реакция, в которой страдает множество клеточных структур, — окислительный стресс.
В небольших количествах стресс неизбежен, поскольку клетке необходимо дышать. Можно сказать, что свободные радикалы — это плата за высокоэффективный энергетический обмен. Но в больших количествах они приводят к накоплению поломанных белков и превращают клетку в сенесцентную.
Наконец, третий фактор — интенсивный обмен веществ. Чем больше белков строит клетка, тем больше ей требуется энергии и, следовательно, тем выше окислительный стресс. Поэтому немалую роль в старении играют белки, которые стимулируют клеточную активность, в частности инсулин (заставляет клетку захватывать глюкозу — основной источник энергии) и гормон роста (заставляет клетку строить белки). Получается, что полезные, казалось бы, процессы оказываются для клетки одновременно губительными.
Чем питается голый землекоп?
Фото: Африканский голый землекоп
Голых землекопов с уверенностью можно назвать вегетарианцами, ведь в их рационе имеются блюда исключительно растительного происхождения. Меню землекопов состоит из корневищ и клубней растений, причем, как культурных, так и диких.
Интересный факт: Бывает, что, находя клубень, землекоп съедает только его часть, а в отверстие, которое он выгрыз, грызун насыпает земли, чтобы картофель рос и дальше, так сообразительный землекоп старается обеспечить себя пищей впрок.
Пропитание эти грызуны добывают себе только под землей. Нужную для организма влагу животные тоже получают из корней и клубней, поэтому водопой им не требуется. Чтобы во время поиска пищи в ноздри землекопов не попадала земля, сверху их защищает специальная кожная складка, которую именуют «фальшивой губой». Стоит отметить, что верхней губы у землекопа нет.
Эти уникальные грызуны обладают очень медленным обменом веществ, т.к. имеют на удивление низкую температуру тела, составляющую от 30 до 35 градусов. В связи с этим животным требуется не так много пищи, по сравнению с другими млекопитающими аналогичных габаритов. Когда голые землекопы трапезничают, то, словно хомяки, способны держать свою закуску в передних лапках. Перед тем как начать есть, они стряхивают с нее землю, разрезают при помощи острых резцов на отдельные кусочки, а уж потом тщательно жуют, используя свои мелкие щечные зубы.
Голый землекоп
Голый землекоп не является обаятельным и привлекательным, а вот удивительным животным он, несомненно, является, ведь обладает множеством уникальных особенностей, которые не свойственны другим грызунам. Постараемся проанализировать жизнедеятельность землекопа, описав не только его внешние черты, но и повадки, поведение, рацион животного, постоянные места его дислокации и особенности размножения.
Голый землекоп является грызуном, принадлежащим к семейству землекоповых. В это необычное семейство включены африканские роющие млекопитающие, ученые выделили из них 6 родов и 22 разновидности землекоповых. Углубившись в историю, стоит отметить, что это неординарное семейство грызунов известно еще с раннего неогена, в тот далекий период этот вид грызунов проживал еще и на территории Азии, где теперь не встречается. Впервые голый землекоп был обнаружен еще в 19 столетии немецким естествоиспытателем Руппелем, который нашел грызуна случайным образом и принял его за больную мышь, лишившуюся шерсти из-за недуга. В то время особого внимания землекопу уделено не было, некоторые ученые исследовали только их необычную социальную структуру. Когда появились технологии изучения генетического кода, то ученые выяснили множество потрясающих особенностей этих лысых грызунов. Оказывается, голые землекопы с возрастом совершенно не стареют, оставаясь по-прежнему активными и здоровыми. Их костная ткань остается такой же плотной, сердце – крепким, половая функция – в норме. Удивительно, но все жизненные характеристики являются постоянными, не ухудшаясь по мере взросления. Изучая этих уникальных созданий, ученые выяснили немало поразительных особенностей, присущих землекопах, среди которых можно назвать: нечувствительность к боли; бесстрашие и устойчивость перед кислотой (не боятся термических и химических ожогов); хладнокровность; обладание непревзойденным иммунитетом (практически не страдают раковыми заболеваниями, инфарктами, инсультами, диабетом и др.); способность целых 20 минут обходиться без кислорода; долгий для грызунов срок жизни.
Габариты голого землекопа небольшие, протяженность его тела не выходит за пределы 12 см, а масса колеблется от 30 до 60 граммов. Нужно отметить, что самцы гораздо миниатюрнее женских особей, которые могут весить наполовину больше своих кавалеров. Все телосложение землекопа можно назвать цилиндрическим, голова у грызуна достаточно массивная, а недлинные конечности – пятипалые. Благодаря морщинистой коже, землекопы виртуозно поворачиваются в тесном пространстве, создается впечатление, что грызуны совершают кувырки внутри своего кожного покрова, когда делают разворот. Землекопы обладают долотоподобными резцами, которые выступают за пределы рта, находясь снаружи, их животные применяют для рытья, словно ковши экскаватора. От попадания в рот земли землекопов защищают их губные складки, находящиеся за резцами. Нужно отметить, что отлично развитая челюсть землекопов очень мощна и обладает большой мышечной массой. Землекопы практически слепы, их глазки совсем крохотные (0,5 мм) и различают вспышки света и темноту. Ориентироваться в пространстве они могут с помощью вибриссов, располагающихся не только в области мордочки, но и по всему телу, эти чувствительные волоски выступают в роли осязательных органов. Хоть ушные раковины у этих грызунов являются редуцированными (представляют собой кожистый валик), слышат они отлично, улавливая низкочастотные звуки. Нюх у землекопов тоже неплохой. В целом, кожистая поверхность тела землекопа обладает розовой окраской и вся испещрена морщинами.
Все землекоповые населяют жаркий африканский континент, а, именно, его восточную часть, облюбовывая места к югу от пустыни Сахары. Что касается именно голого землекопа, то он чаще всего встречается в саванной и полупустынной местности на территории Сомали. Так же землекопы населяют Кению и Эфиопию, занимая под постоянное место жительства засушливые саванны и полупустыни. Ученым удалось выяснить, что некогда землекоповые населяли Монголию и Израиль, это стало известно благодаря найденным в этих странах останкам животных. Сейчас землекопы проживают исключительно в Африке. Как уже отмечалось, землекопы живут на открытых пространствах (в саваннах полупустынях), грызуны любят песчаную и рыхлую почву, могут подниматься и в горы на высоту до полутора километров. Эти необычные создания привыкли жить в недрах земли, выкапывая своими мощными резцами там целые подземные лабиринты, состоящие из множества витиеватых туннелей, протяженность которых может насчитывать несколько километров. На поверхность землекопы практически никогда не выбираются, так что, увидеть их не представляется возможным. Иногда молодняк в период расселения может ненадолго показаться наружу. Даже очень засушливая и по консистенции схожая с бетоном почва не смущает голых землекопов, в ней они способны нарыть (а точнее, прогрызть) целый ряд катакомб, погружаясь вглубь земли от полутора до двух метров.
Голых землекопов с уверенностью можно назвать вегетарианцами, ведь в их рационе имеются блюда исключительно растительного происхождения. Меню землекопов состоит из корневищ и клубней растений, причем, как культурных, так и диких. Пропитание эти грызуны добывают себе только под землей. Нужную для организма влагу животные тоже получают из корней и клубней, поэтому водопой им не требуется. Чтобы во время поиска пищи в ноздри землекопов не попадала земля, сверху их защищает специальная кожная складка, которую именуют «фальшивой губой». Стоит отметить, что верхней губы у землекопа нет. Эти уникальные грызуны обладают очень медленным обменом веществ, т.к. имеют на удивление низкую температуру тела, составляющую от 30 до 35 градусов. В связи с этим животным требуется не так много пищи, по сравнению с другими млекопитающими аналогичных габаритов. Когда голые землекопы трапезничают, то, словно хомяки, способны держать свою закуску в передних лапках. Перед тем как начать есть, они стряхивают с нее землю, разрезают при помощи острых резцов на отдельные кусочки, а уж потом тщательно жуют, используя свои мелкие щечные зубы.
Голых землекопов относят к эусоциальным животным, т.е. они обладают наивысшим уровнем социальной организации, по образу жизни они схожи с общественными насекомыми (муравьями, пчелами). Подземные колонии этих грызунов обычно насчитывают от 70 до 80 животных. Вся протяженность подземных лабиринтов, являющаяся территорией обитания одной колонии, может простираться на расстояние от 3 до 5 км. Земля, которая выбрасывается при рытье туннелей, за год достигает массы в три или четыре тонны. Обычно туннель обладает 4-сантиметровым диаметром и находится на двухметровой глубине. Туннели служат для соединения между собой: гнездовых камер; кормовых комнат; уборных. Рытье подземных ходов – коллективная работа, более активно к ней приступают в дождливый сезон, когда земля размягчается и становится более податливой. Цепочка из 5 или 6 землекопов движется гуськом, следуя за первой рабочей особью, вгрызающейся резцами в слой почвы, который помогают отгребать следующие за первым зверьком грызуны. Время от времени первого землекопа сменяет следующий позади зверек. Все землекопы, живущие в пределах одной колонии, являются родственниками. Главой всего поселения выступает одна единственная самка-производительница, которую называют маткой или королевой. Королева может спариваться с парой или тройкой самцов, все остальные особи колонии (и мужские, и женские) относятся к рабочим, в процессе воспроизводства они не участвуют.
В зависимости от размерных параметров, рабочим присущ целый ряд функций. Крупных особей причисляют к солдатам, занимающихся охраной своих соплеменников от недоброжелателей. Мелким землекопам поручают заниматься поддержкой системы туннелей, нянчить детенышей и искать пропитание. Деятельность средних по габаритам особей является промежуточной, между кастами землекопов нет четких разграничений, как это свойственно муравьям. Самка-королева на протяжении все жизни занята только воспроизведением потомства, рожая не одну сотню отпрысков. Стоит добавить, что голые землекопы имеют очень развитую звуковую коммуникацию, в их голосовом диапазоне насчитывается не меньше 18 разновидностей звуков, что гораздо больше по сравнению с другими грызунами. Поддержание постоянной температуры тела землекопам не свойственно, она (температура) может колебаться, завися от температурного режима окружающей среды. Чтобы замедлить понижение температуры, землекопы собираются в большие группы и могут долго греться в норах, располагающихся рядом с поверхностью земли. Обладание замедленным метаболизмом содействует выживанию землекопов там, где в недрах земли не хватает кислорода и повышено содержание диоксида углерода, который смертелен для других живых существ.
Как уже упоминалось ранее, за воспроизведение потомства у голых землекопов отвечает самка, называемая королевой или маткой. Для спаривания она использует только несколько фертильных самцов (обычно, два или три), все остальные жители подземного лабиринта в процессе размножения не участвуют. Самка-королева партнеров не меняет, сохраняя постоянные отношения с этими избранными самцами многие годы. Длительность беременности составляет около 70 дней, матка способна обзаводиться новым потомством через каждые 80 дней. Ежегодно может быть максимум 5 пометов. Голых землекопов можно назвать весьма плодовитыми, по сравнению с другими грызунами число детенышей одного помета может варьироваться от 12 до 27 особей. Вес каждого малыша составляет меньше двух граммов. Хоть детенышей может родиться и более двух десятков за раз, самка обладает всего 12 сосками, но это вовсе не значит, что часть отпрысков умирает. Благодаря исследованиям американских ученых стало известно, что грудные малыши голых землекопов кормятся по очереди, т.к. у самки-матери очень много молока. За счет такого способа кормления малютки уже в совсем раннем возрасте осознают значимость социальных связей. Мать-королева потчует малышей молоком на протяжении месяца, хотя питаться твердой пищей они начинают уже в двухнедельном возрасте. Детенышам свойственно поедание фекалий других рабочих особей, так они обзаводятся бактериальной флорой, нужной для того, чтобы переваривать поедаемую растительность. В трех или четырехнедельном возрасте молодняк землекопов уже переходит в разряд рабочих, а половозрелыми грызуны становятся ближе к годовалому возрасту. Как уже отмечалось, живут землекопы для грызунов очень долго – около 30 лет (бывает и больше). Ученым до сих пор точно не удалось выяснить, отчего функционирует этот уникальный механизм долгожительства.
Поделиться ссылкой:
Особенности характера и образа жизни
Фото: Голый землекоп
Голых землекопов относят к эусоциальным животным, т.е. они обладают наивысшим уровнем социальной организации, по образу жизни они схожи с общественными насекомыми (муравьями, пчелами). Подземные колонии этих грызунов обычно насчитывают от 70 до 80 животных.
Интересный факт: Есть сведения о том, что ученые наблюдали колонии землекопов, в которых проживало около 295 зверьков.
Вся протяженность подземных лабиринтов, являющаяся территорией обитания одной колонии, может простираться на расстояние от 3 до 5 км. Земля, которая выбрасывается при рытье туннелей, за год достигает массы в три или четыре тонны. Обычно туннель обладает 4-сантиметровым диаметром и находится на двухметровой глубине.
Туннели служат для соединения между собой:
- гнездовых камер;
- кормовых комнат;
- уборных.
Рытье подземных ходов – коллективная работа, более активно к ней приступают в дождливый сезон, когда земля размягчается и становится более податливой. Цепочка из 5 или 6 землекопов движется гуськом, следуя за первой рабочей особью, вгрызающейся резцами в слой почвы, который помогают отгребать следующие за первым зверьком грызуны. Время от времени первого землекопа сменяет следующий позади зверек.
Все землекопы, живущие в пределах одной колонии, являются родственниками. Главой всего поселения выступает одна единственная самка-производительница, которую называют маткой или королевой. Королева может спариваться с парой или тройкой самцов, все остальные особи колонии (и мужские, и женские) относятся к рабочим, в процессе воспроизводства они не участвуют.
В зависимости от размерных параметров, рабочим присущ целый ряд функций. Крупных особей причисляют к солдатам, занимающихся охраной своих соплеменников от недоброжелателей. Мелким землекопам поручают заниматься поддержкой системы туннелей, нянчить детенышей и искать пропитание. Деятельность средних по габаритам особей является промежуточной, между кастами землекопов нет четких разграничений, как это свойственно муравьям. Самка-королева на протяжении все жизни занята только воспроизведением потомства, рожая не одну сотню отпрысков.
Интересный факт: Из одного наблюдения известно, что за 12 лет матка произвела на свет около 900 землекопов.
Стоит добавить, что голые землекопы имеют очень развитую звуковую коммуникацию, в их голосовом диапазоне насчитывается не меньше 18 разновидностей звуков, что гораздо больше по сравнению с другими грызунами. Поддержание постоянной температуры тела землекопам не свойственно, она (температура) может колебаться, завися от температурного режима окружающей среды. Чтобы замедлить понижение температуры, землекопы собираются в большие группы и могут долго греться в норах, располагающихся рядом с поверхностью земли. Обладание замедленным метаболизмом содействует выживанию землекопов там, где в недрах земли не хватает кислорода и повышено содержание диоксида углерода, который смертелен для других живых существ.
Голый землекоп – Мафусаил среди млекопитающих: он живет долго и не хочет стареть
Ученые давно заинтересовались необычайно долгой, по сравнению с другими грызунами, продолжительностью жизни голых землекопов. Ведь основываясь на косвенных признаках, таких как размеры тела и т.п., можно было предположить, что жить они должны были бы не более шести лет. А эти суперзвери не только живут в пять раз дольше, чем положено, но и могут размножаться в очень преклонном возрасте. Они вообще выказывают очень мало признаков старения, обычных для всех млекопитающих, что не могло не привлечь внимание исследователей.
Ученые из независимой научно-исследовательской компании биотехнологий Calico LLC
(США) проанализировали жизненный путь нескольких тысяч особей голых землекопов, живущих в лабораторных условиях. Про каждое животное было точно известно, когда оно родилось и умерло; также фиксировались обстоятельства «убытия» (например, смерть в результате научного эксперимента, участие в других исследованиях и т.п.). Лишь полусотне животным удалось прожить «на месте» в качестве лабораторных животных более 15 лет, однако и на этом материале ученые смогли сделать удивительный вывод, что для этих «мафусаилов» риск умереть с возрастом не увеличивается.
Можно сказать, что голые землекопы, похоже, нарушают так называемый закон Гомперца
(формулу смертности Гомперца-Мейкема) – статистическую закономерность, согласно которой смертность представляет собой сумму двух компонентов, один из которых не зависит от возраста, а второй напрямую с ним связан. Последний с возрастом растет по экспоненте, что и определяет процесс старения организма.
Гомперц обнаружил эту закономерность еще в первой половине XIX в., занимаясь такой далекой от науки областью, как стоимость страхования жизни. Затем она была формализована и до сих пор исправно работает на многих видах животных. Сейчас же, ученые утверждают, что новые данные о голых землекопах, применительно к закону Гомперца, «противоречат всему, что мы знаем с точки зрения биологии млекопитающих».
Закон Гомперца распространяется на всех млекопитающих, завершивших период взросления. Например, у человека риск смерти удваивается примерно каждые 8 лет после достижения тридцатилетнего возраста. Но голые землекопы закону не подчиняются: для лабораторных особей, достигнувших половой зрелости в возрасте полугода, вероятность смерти оказалась лишь немногим больше, чем 1:10000, и она оставалась такой же до конца их жизни!
Как же это им удается? Как известно, у голых землекопов очень активно идет процесс репарации ДНК и высок уровень белков шаперонов
, которые помогают другим белкам сворачиваться в «правильные» структуры. Возможно, их организм умеет с легкостью справляться с этими клеточными проблемами, которые сопутствуют процессам старения у подавляющего большинства организмов.
Авторов этой работы справедливо критикуют за относительно небольшую выборку: слишком мало судеб уникальных грызунов им удалось отследить от рождения и до смерти. Но ученые утверждают, что в любом случае они не видят у этих животных картины старения, типичной для млекопитающих, для чего обычно хватает и сотни экспериментальных экземпляров. Возможно, что голые землекопы все же стареют, но этот процесс у них происходит много позже обычного или очень быстро. Конечно, пока рано говорить о полном «отрицании» старения у этих удивительных животных, и нужно продолжать исследования, чтобы убедиться в верности полученных данных. И тем не менее мысль о возможности, пусть и потенциальной, сказать старости «нет» не может не радовать…
Фото: https://www.flickr.com
Подготовила Мария Перепечаева
Социальная структура и размножение
Фото: Голые землекопы под землей
Как уже упоминалось ранее, за воспроизведение потомства у голых землекопов отвечает самка, называемая королевой или маткой. Для спаривания она использует только несколько фертильных самцов (обычно, два или три), все остальные жители подземного лабиринта в процессе размножения не участвуют. Самка-королева партнеров не меняет, сохраняя постоянные отношения с этими избранными самцами многие годы. Длительность беременности составляет около 70 дней, матка способна обзаводиться новым потомством через каждые 80 дней. Ежегодно может быть максимум 5 пометов.
Голых землекопов можно назвать весьма плодовитыми, по сравнению с другими грызунами число детенышей одного помета может варьироваться от 12 до 27 особей. Вес каждого малыша составляет меньше двух граммов. Хоть детенышей может родиться и более двух десятков за раз, самка обладает всего 12 сосками, но это вовсе не значит, что часть отпрысков умирает. Благодаря исследованиям американских ученых стало известно, что грудные малыши голых землекопов кормятся по очереди, т.к. у самки-матери очень много молока. За счет такого способа кормления малютки уже в совсем раннем возрасте осознают значимость социальных связей.
Мать-королева потчует малышей молоком на протяжении месяца, хотя питаться твердой пищей они начинают уже в двухнедельном возрасте. Детенышам свойственно поедание фекалий других рабочих особей, так они обзаводятся бактериальной флорой, нужной для того, чтобы переваривать поедаемую растительность. В трех или четырехнедельном возрасте молодняк землекопов уже переходит в разряд рабочих, а половозрелыми грызуны становятся ближе к годовалому возрасту. Как уже отмечалось, живут землекопы для грызунов очень долго – около 30 лет (бывает и больше). Ученым до сих пор точно не удалось выяснить, отчего функционирует этот уникальный механизм долгожительства.
Интересный факт: Хоть самкой-королевой быть престижно, но живут они гораздо меньше других рабочих землекопов. Исследователи установили, что продолжительность жизненного срока матки варьируется в пределах от 13 до 18 лет.
Особенности размножения
Потомство в колонии приносит только самка-королева. Она спаривается лишь с несколькими фертильными самцами, и их отношения остаются постоянными на протяжении многих лет. Беременность длится около 70 дней. Королева может приносить новый помёт каждые 80 дней; в году бывает до 5 помётов. Новорождённый весит менее 2 г. Число детёнышей в помёте больше, чем у других грызунов таких размеров. Оно колеблется от 12 до 27 (максимальное число среди млекопитающих), хотя сосков у самки всего 12. Исследования, проведённые американскими зоологами из Корнеллского университета, позволили установить, что обилие молока у самки позволяет детёнышам кормиться по очереди. Таким образом, у голых землекопов основа социального поведения закладывается ещё в раннем возрасте. Королева выкармливает детёнышей около 4 недель, хотя переходить на твёрдую пищу они начинают уже в возрасте 2 недель. Детёныши также поедают фекалии, которые выделяют для них рабочие особи; таким образом они получают бактериальную флору, необходимую для переваривания растительной пищи. Молодые землекопы начинают выполнять функции рабочих в возрасте 3—4 недель. Физиологически способными к размножению становятся около 1 года.
Продолжительность жизни голых землекопов беспрецедентна для мелких грызунов: в неволе они доживали до 26 лет. Королевы живут не менее 13—18 лет. Механизмы, поддерживающие такую высокую продолжительность жизни, точно неизвестны.
Голые землекопы не подвержены образованию раковых опухолей, благодаря двойному защитному механизму, контролирующему рост клеток. Возможно, именно это является одной из главных причин столь рекордной для грызунов продолжительности жизни.[11]
Объединенная группа биологов из США и Израиля опубликовала в журнале Aging Cell статью, в которой подтверждается высказанная ими гипотеза о причинах необычно высокого долголетия голых землекопов. Исследователи (в основном из Университета Тель-Авива и Техасского университета, где находится самая крупная в США колония этих грызунов — более 2000 особей) заявили, что, по всей видимости, причина долголетия голых землекопов заключается в высоком содержании белка нейрегулин-1. Он находится в мозжечке, то есть в той части мозга, которая управляет двигательной активностью.
Естественные враги голого землекопа
Фото: Голый землекоп грызун
Благодаря тому, что образ жизни землекопы ведут подземный и скрытный, на поверхность они практически не выбираются, то врагов у этих грызунов не так уж и много, ведь нелегко отыскать землекопа в недрах земли, куда он погружается до двух метров глубиной. Несмотря на защищенные и безопасные условия проживания этих грызунов, недоброжелатели у них, все-таки, имеются. Основными врагами землекопов можно назвать змей. Редко, но бывает, что змея прямо под землей преследует одиночного грызуна, стремясь за ним по вырытому туннелю. Так случается нечасто, обычно змеи караулят зверьков на поверхности.
Кротовые змеи ведут охоту на голых землекопов в тот момент, когда грызуны выбрасывают излишки земли из нор. Коварная ползучая особа поджидает появление землекопа, просунув свою голову прямо в нору. Когда грызун появляется, чтобы выбросить землю, она его хватает молниеносным выпадом. Нужно отметить, что хоть землекопы почти слепы, они отлично различают запахи, своих сородичей от чужаков они могут сразу распознать, а к последним зверьки относятся очень нетерпимо.
К врагам голых землекопов можно причислить и людей, которые считают этих созданий вредителями посевов и стараются извести грызунов. Конечно, землекопы могут нанести ущерб урожаю, лакомясь корнеплодами и корнями, но не стоит забывать и о том, что они, наподобие кротов, оказывают и благоприятное воздействие на почву, дренируя ее и насыщая кислородом.
Сколько живет голый землекоп?
Впервые голый землекоп был обнаружен в конце XIX века в Африке немецким естествоиспытателем Рупель, он нашедший его совершенно случайно и решил, что ему попался больной экземпляр мыши, потому как у него совсем не было шерсти. До начала XXI века это животное не привлекало к себе столь приствольного внимания, в основном изучалась их необычная социальная структура, но с появлением технологий позволяющих изучать генетический код, удалось установить просто потрясающие свойства голого землекопа. В 2011 году секвенирование генома практически одновременно выполнили в нескольких лабораториях.
Оказалось, что голый землекоп практически не имеет ухудшения здоровья с возрастом — у него не ослабевает сердце, не ухудшается плотность костной ткани, и не снижается половая функция, все параметры жизнедеятельности практически постоянны на протяжении всей жизни, а его жизнь длится в 6 раз дольше любого подобного по размерам животного обычные мыши живут от 3 до 5 лет, а голый землекоп около 30 лет т, е голые землекопы не стареют! Вообще, раньше ученые понятия не имели, как долго может жить голый землекоп — в некоторых учебниках писали, что 8 лет. В настоящее время подтвержденная максимальная продолжительность их жизни — 32 года, один экземпляр умер в этом в возрасте в 2010 году, хотя сейчас есть экземпляры, пережившие этот возраст в германии несколько землекопов живет уже 36 лет.
Ученые ставили различные эксперименты на голых землекопах пытаясь искусственно вызвать у них раковые опухоли — поливали кислотой, облучали радиацией, но у них ничего не получалось. Выяснили только, что голые землекопы практически не чувствуют боли, и устойчивы кислоте, и могут очень много времени провести даже без кислорода. До начала 2021 года считалось, что голый землекоп не болеет раком, но потом всё-таки было зарегистрирован один случай болезни у 22-летнего самца была обнаружена злокачественная опухоль — аденокарцинома, во втором случае у 20-летнего голого землекопа был обнаружен рак нейроэндокринной и гормональной систем. Всего два случая на достаточно большое количество животных, которые контролируются в мире это достаточно хороший показатель, хотя немного и разочаровывающий, кроме голого землекопа, раком редко болеют слоны, у них есть 20 дополнительные копии гена TP53, которые могут защищать их от рака, у человека их всего 2 от каждого из родителей.