Pravdepodobne ste ich už dnes použili, vaše prsty. Ráno ste pomocou nich chytili zubnú kefku a umyli ste si zuby. Neskôr ste si nakrájali pečivo a natreli ho maslom či pomazánkou. Napadlo vás niekedy, prečo máme práve desať prstov na dvoch rukách? Prečo nie osem? Šesť, alebo dvanásť? Veď v rámci náhody… A možno to náhoda nie je, že sme sa vyvinuli práve takto s desiatimi šikovnými prstami na rukách a desiatimi podpornými na nohách.
To, ako znie odpoveď na otázku, prečo máme päť prstov, závisí od toho, koho sa ju opýtate. Pochádzame z rodiny primátov, čo znamená, že našimi vzdialenými príbuznými sú opice, ľudoopy a dokonca aj lemury. Mnohé stavovce majú rovnaký počet prstov ako my. No pravdou je, že niektoré z nich ich majú viac, prípadne o niečo málo menej prstov. Fosílne dôkazy niektorých skorých stavovcov ukazujú, že niektoré tvory mali šesť, sedem alebo dokonca osem prstov.
Živočíchy vrátane nás, majú tendenciu zachovať si v priebehu času vlastnosti, ktoré im pomáhajú prežiť v prostredí. Volá sa to adaptácia. Darwinova teória evolúcie vo svojej najjednoduchšej podobe hovorí, že každý živočích sa vyznačuje jemnými rozdielmi od predošlej generácie, ktoré zdedil po svojich rodičoch. Nazval ich variácie. Pre lepšiu predstavu si predstavte, že ak by vaši rodičia chodili celý život bosí, tak by im stvrdla pokožka na nohách. A je vysoko pravdepodobné, že aj vy, keď sa im narodíte, tak budete mať predispozíciu, aby ste mali o niečo málu tvrdšiu pokožku na chodidlách. Ak budete mať neskôr potomkov, tak aj u nich je vysoká pravdepodobnosť, že budú mať o niečo tvrdšiu kožu na spodkoch nôh a podobne. Treba ale podotknúť, že tieto zmeny môžu trvať aj tisícky rokov, kým sa vyvinú do aktuálnej podoby. Táto zmena, alebo vývoj organizmu, umožňuje zvieratám vysporiadať sa s problémami, ktorým čelia v prostredí, v ktorom žijú.
Ľudské ruky sú jednoduchšie ako ruky šimpanzov, podobajú sa na ruky našich predkov spred niekoľkých miliónov rokov. Doteraz vedci predpokladali, že sa naša ruka vyvinula z ruky spoločného predka ľudí a šimpanzov, a od tej doby sa zdokonalila. „Všeobecne sa akceptuje, že predkovia ľudí mali ruky ako šimpanzy, teda s dlhými prstami a krátkymi palcami, ktoré neboli veľmi účinné pri zaobchádzaní s predmetmi,“ vysvetľuje Almécija v tlačovej správe univerzity. Aj napriek tomu, že so šimpanzmi máme spoločných až 96 percent génov v DNA, vyzeráme veľmi odlišne. Na druhej strane, ak sa pozriete na ruky dnes žijúcich ľudoopov, ich ruky sa veľmi podobajú. Preto vedci predpokladali, že ich ruky sú primitívnejšie.
Ruky ľudí, ktoré sa ako jediné líšia, mali predstavovať tú vyspelejšiu a dokonalejšiu verziu. Vedci preto porovnali veľkosti palcov a prstov šimpanzov, goríl, ľudí a iných primátov z celého sveta. Okrem toho zahrnuli do výskumu aj rozmery získané z kostí našich dávnych predkov a už vyhynutých opíc. Takže neandertálci, Australopithecus sediba či Ardipithecus ramidus, ktorí žili pred 4,4 milióna rokov, mali podobné ruky ako my. Dokonca aj posledný spoločný predok ľudí a šimpanzov. Znamená to, že dlhé prsty šimpanzov sa museli vyvinúť neskôr v rámci samostatnej evolučnej vetvy. A že ľudské ruky ostali na nižšom vývojovom stupni. „Samozrejme netvrdíme, že by boli ľudia menej vyvinutí oproti šimpanzom. Ľudia majú veľa iných charakteristík, ktoré sú na vyššom vývojovom stupni, napríklad veľkosť mozgu.
Tím vedcov zo Chicagskej univerzity sa podujal na zaujímavý výskum. Rozhodli sa zistiť, prečo má človek na každej končatine práve päť prstov a nie viac, keďže naši predkovia boli polydaktylní, teda mali viac prstov. Odpoveď ich vrátila späť do 19. storočia. Výskumníci odhalili genetickú mutáciu, vďaka ktorej nám evolúcia nadelila práve päť prstov na jednej ruke či nohe. Podľa vedcov sa ľudská ruka ponáša na plutvy. Hoci boli naši predkovia „viacprstí“, človek zdedil iba päť prstov. Vedci zistili, že genetický kód človeka obsahuje dva gény, hoxa11 a hoxa13, ktoré sú zodpovedné aj za tvorbu plutvových lúčov u rýb. Pre vedcov je to fantastické poznanie, pretože odkazuje na nášho spoločného predka, ktorého predpokladal aj Darwin.
Darwin už v 19. storočí tvrdil, že ľudia, krtkovia, kone, netopiere či sviňuchy mali kedysi spoločného predka, ktorého evolučným potomkom sa vyvinuli rôzne druhy končatín prispôsobené na rôzne úlohy. Podobnosť medzi ľudskými rukami a zvieracími plutvami ho zaujala, keď uvažoval nad zákonitosťami evolúcie. Stratili však anatomickú podobnosť, ktorá by odkazovala na ich príbuznosť.
Číslo desať má veľký význam v logickom usporiadaní. Preto používame v drvivej väčšine aj v matematike najelegantnejšiu desiatkovú sústavu. Veď.. viete ako sa napríklad v dvojkovej sústave píše číslo 40? Je to 101000. Uznajme, že 40 je pre nás jednoducho zrozumiteľnejšie a dvojková sústava sa používa zväčša pri počítačovej, teda dátovej komunikácii, pretože dvojková sústava sa skladá len z núl a jednotiek , čo predstavuje najľahší spôsob premienania napätia + a - na nuly a jednotky.
Desiatková sústava je iná. Je ľahko pochopiteľná, ľahko použiteľná, číslo desať má významné postavenie medzi prirodzenými číslami. Nie je to magické číslo. Je to logicky elegantné riešenie. Je teda náhoda, že my a väčšina nám podobných zvieracích druhov má tiež desať prstov? Taký je program ako sa zdá. Tak zapracovala evolúcia. Nuz ale, ked nemame 6 ani 8 prstov, tak to znamena, ze evolucia pozna tiez elegantne logicke riesenia. Desiatkova sustava tu nieje preto, ze my mame desat prstov a tak nam to pasuje s ratanim, ale nam narastlo desat prstov, pretoze evolucia pozna desiatkovu sustavu a tak voli najidealnejsie riesenie aj s nasimi prstami, ktore nas naucili ratat a naucili nas aj samotnu desiatkovu sustavu. Ale ako dokaze nieco, co udajne nemysli poznat logicky elegantne riesenia?
Nie je to len človek, kto má desať prstov. Ostatné sústavy nie sú také rozšírené a používané, čo má svoj dôvod. Nenarába sa s nimi ťažšie, ako s desiatkovou. Desiatková je doslova príjemná, má najjednoduchšiu základňu aj bez myslenia, či používania prstov.
Praktické využitie piatich prstov
Násobiť pomocou nej je možné od čísiel 6 x 6 až po 10 x 10. Počíta sa na prstoch obidvoch rúk, pričom malíčky znamenajú číslo 6, prsteníky 7, prostredníky 8, ukazováky 9 a palce číslo 10. Ak chceme vypočítať, koľko je napríklad 6 x 8, zohneme si prsty na obidvoch rukách, ktoré predstavujú číslo 6 a číslo 8. V prípade, ak ide o číslo väčšie ako 6, musíme zohnúť aj prsty pred daným číslom (v prípade 8 teda zohneme aj prsty 6 a 7). Každý zohnutý prst má hodnotu 10. Sčítame ich (10 plus 30 je 40). Na jednej ruke nám ostali vystreté dva prsty, na druhej štyri. Počet prstov na jednej ruke vynásobíme počtom prstov na druhej ruke (2 x 4 je 8). Nakoniec sčítame hodnotu zohnutých prstov (40), a hodnotu vystretých prstov (8), a máme výsledok. Aj palec je prst, len je zakrpatenejší a mierne pri sebe.
Evolúcia a zmeny vplyvom klimatických zmien
Darwin už v 19. storočí tvrdil, že ľudia, krtkovia, kone, netopiere či sviňuchy mali kedysi spoločného predka, ktorého evolučným potomkom sa vyvinuli rôzne druhy končatín prispôsobené na rôzne úlohy. Pred viac než rokom som na portáli Vox narazila na článok, v ktorom vedci predpovedali, ako by mohli pre klimatické zmeny vyzerať rôzne druhy zvierat o milión rokov. Sme len ďalší jeden druh. A ich príbehy môžu ovplyvniť aj našu reakciu.
Pri premýšľaní o klimatickej zmene nám takmer okamžite naskočí predstava polárneho medveďa na zmenšujúcom sa ľadovci. Čo však toto všetko znamená pre rastliny a živočíchy? Ako to ovplyvňuje jednotlivé druhy? A ako budú ich kolektívne odpovede tvarovať do budúcnosti okolité prostredie? Keby druhy dokázali rovnako dobre prežiť v akýchkoľvek klimatických podmienkach, potom by sme ich mohli meniť stále dokola.
Existuje niekoľko konkrétnych javov, ktoré druhy nútia k zmenám. V Prahe napríklad v polovici januára kvitli sedmokrásky či krokusy. To je niečo, čo vy biológovia nazývate „časovým nesúladom“: organizmy musia reagovať na podmienky v inom období, než je obvyklé, čo môže priniesť veľa problémov.
Odhady hovoria, že v reakcii na zmenu klímy už začalo meniť svoje miesto pôsobenia 25 až 85 percent všetkých druhov planéty. Ide o najväčšiu reorganizáciu prírodného sveta od poslednej doby ľadovej a deje sa to rýchlo.
Adaptácia a evolúcia v reakcii na zmeny
Adaptácia a evolúcia sú myšlienky, ktoré sa prelínajú, ale existujú aj body, v ktorých sa od seba líšia. Je pravda, že adaptácia niekedy môže byť evolučná - môže zahŕňať zmeny, ktoré po sebe budú generácie dediť, ale môže aj zahŕňať len krátkodobé zmeny správania. Jedným zo skvelých spôsobov, ako sa dá na toto rozdelenie nazerať, je sústrediť sa na schopnosť, ktorú v biológii nazývame „plasticita“. Plastickejšie druhy dokážu ľahšie zmeniť svoje správanie, návyky, začať jesť inú potravu. Oproti predátorovi, ktorý dokáže loviť len jednu vec, alebo opeľovačovi, ktorý musí navštíviť len jeden špecifický druh kvetu, majú veľkú výhodu.
Namiesto toho, aby na klimatickú zmenu reagovali odchodom, odpovedali na ňu plasticitou - vnútornou adaptabilitou zabudovanou v ich genóme. To je klasický príklad plasticity - schopnosť osvojiť si nový spôsob života bola do genetiky kalmára vždy zabudovaná, na zmenu teploty teda reagoval okamžite. To je v podmienkach meniacej sa planéty naozaj užitočný rys.
Biológia 7. ročník _ Tráviaca sústava stavovcov
Vývoj končatín a prstov u stavovcov
Vývoj končatín a prstov je zložitý proces, ktorý prebiehal milióny rokov. Od plutiev rýb sa vyvinuli končatiny obojživelníkov, plazov, vtákov a cicavcov. Počet prstov sa u rôznych skupín stavovcov líši, čo je výsledkom adaptácie na rôzne spôsoby života.
Aj keď sa zdá, že medzi jedným pazúrom kury a piatimi prstami človeka je priepastný rozdiel, v skutočnosti ide o výsledok dlhej evolučnej cesty, ktorá začala u našich spoločných predkov. Na každej ruke máme päť prstov, takže súčet prstov na oboch rukách dáva desiatku, s ktorou sa veľmi ľahko počíta. Nečudo, že čísla 5 a 10 majú pre ľudskú civilizáciu veľký význam. Ako by vyzerala naša civilizácia, keby sme prstov na jednej ruke mali povedzme šesť?
Na každej ruke máme päť prstov. Kôň má na nohách kopytá, po každom na jednej končatine. Je to jeho charakteristika, na ktorú sme si zvykli tak, že nám pri bežnom pohľade možno ani nenapadne, že každé kopyto je pevné rohovinové puzdro jediného prsta. Po dva prsty na jednej nohe má ťava, tri prsty má nosorožec. Jeleň má štyri prsty, dva z nich sú však zakrpatené a zeme sa dotýkajú iba dva. V súčasnosti nežije žiadny živočích, ktorý by ich mal viac.
Nie všetky zvieratá majú na končatinách po päť prstov. Americký evolučný biológ a paleontológ Stephen Jay Gould (1941 - 2002) v jednej zo svojich slávnych esejí spopularizoval šiesty „prst“ pandy veľkej. Medvede, medzi ktoré panda patrí, však obyčajne nemajú ohybné palce. Predpokladaný pandin „palec“ totiž nie je skutočným prstom. Pomocou tohto pseudopalca panda šikovne narába s bambusom, jej takmer výlučnou potravou. Na pravých prstoch má panda pazúry, zatiaľ čo zväčšená sezamská kostička pazúr nemá. Legendárny pandin palec je v skutočnosti zväčšená sezamská kostička zápästia. Pandin palec je príkladom štruktúry s rovnakou funkciou, akú majú prsty, so skutočnými prstami však nemá rovnaký pôvod.
Prsty ako také teda nevznikli ako prispôsobenie na život na súši. Dávne obojživelníky pripomínajúce tvory mali na končatinách po šesť (Tulerpeton) alebo až osem (Acanthostega) prstov. Päť prstov sa považovalo za archaický znak siahajúci až k prvopočiatkom štvornožcov. Iné devónske štvornožce, napríklad Tulerpeton, mali po šesť prstov. Napriek tomu poznáme pokročilé formy stavovcov s počtom prstov prevyšujúcim magickú päťku. Niektoré ichtyosaury zase mali na prednej končatine (i keď pozmenenej do tvaru pádla) šesť skutočných prstov so zmnoženým počtom prstových článkov.
Riešenie tejto zdanlivej záhady je jednoduché. Z vývinového hľadiska je ľahšie niečo stratiť ako nanovo získať. Ak raz máme v génoch „zapísaný“ počet prstov päť, je ťažké tento počet prekročiť. Pre ichtyosaury (vyhynuté morské plazy) boli typické zmnožené prstové články. Nemali však medzi sebou kĺbové spojenia, keďže tvorili vnútro plutiev.
Živočíchy s nižším počtom prstov nám môžu pripadať ako akési odchýlky od štandardu. Niekedy môže ísť postupné redukovanie ešte ďalej. Napríklad titanosaury, čo je špecializovaná skupina sauropodných dinosaurov, postupne stratili na predných končatinách prsty úplne. U množstva živočíchov môžeme pozorovať nielen znižovanie počtu prstov, ale aj zakrpatenie a napokon aj stratu končatín ako takých. U titanosaurov šla redukcia prstov najďalej spomedzi všetkých dinosaurov. Ich predné končatiny nemali žiadne prsty a zviera kráčalo po zápästiach. Na zadných nohách prsty boli.
Na každej ruke máme päť prstov, takže súčet prstov na oboch rukách dáva desiatku, s ktorou sa veľmi ľahko počíta. Je však niečo výnimočné na päťke aj z biologického hľadiska? Je päť prstov v niečom lepších ako povedzme štyri či šesť prstov? Odpoveď je jasné nie. Rôzne organizmy sa prispôsobili na rôzny spôsob života rôznym počtom prstov. Bolo by to inak, ak by mal prstov šesť alebo sedem, či osem. A to sa pokojne mohlo v minulosti stať, nakoľko počet prstov u „prvotných obojživelníkov“ bol rôzny. V tomto ohľade je zaujímavé zamyslieť sa nad dôsledkami toho, ako by vyzerala naša civilizácia, keby sme prstov na jednej ruke mali povedzme šesť.
| Skupina | Končatiny | Kostra | Dýchanie | Ďalšie znaky |
|---|---|---|---|---|
| Agnatha (Mihule, Sliznatky) | Žiadne | Chrupavčitá, chorda | Žiabre | Bez čeľustí, nepárový nosový otvor |
| Chondrichthyes (Žraloky, Raji) | Párové plutvy | Chrupavčitá | Žiabre | Plakoidné šupiny, vnútorné oplodnenie |
| Osteichthyes (Ryby) | Plutvy | Kostenná | Žiabre, pľúcny mechúr | Skrele, bočná čiara |
| Sarcopterygii (Dvojdyšníky, Lalokoplutvé) | Mohutné plutvy | Kostenná | Žiabre, pľúca | Platybázická lebka |
Prirodzene, stávajú sa silnejšie, vyvinutejšie a začínajú inštinktívne pociťovať akúsi nadradenosť. Od slabších jedincov si priam vyžadujú uhýbanie a dávanie prednosti. Toto zaradenie sa samovoľne tvorí pri každom druhu zvierat, ktoré žijú v skupine, stáde alebo v kŕdli. Medzi dospelými zvieratami sa pritvrdzuje, teda aj medzi hydinou. Sliepka odháňa inú, v poradí s nižším zatriedením, ale sama uhýba pred jednotlivcom, ktorý je agresívnejší a vyššie postavený v „kŕdľovom rebríčku“. Keď vpustíme do ustáleného kŕdľa nové sliepky alebo „zablúdia“ od suseda, čoskoro sa dá zistiť, najmä pri kŕmení, ako si dokážu obhájiť svoje miesto. Ak je prišelec, energická sliepka neutečie, postaví sa na obranu, prípadne je ešte aj agresívna, tak ju kŕdeľ akceptuje. Tá, ktorá sa pri prvom ďobnutí utiahne a odíde stranou, je „odpísaná“ a na ňu si trúfne aj tá, ktorá je sama posledná v konkrétnom kŕdli.
Aj z vlastného kŕdľa slabšia sliepka v prítomnosti nadradenejšej opustí konkrétny priestor, ktorý si ona obhajuje a nečaká na ďobanec. Odkráča, alebo čaká v ústraní, kedy sa aj pre ňu naskytne miesto napríklad v popolišti, na bidle alebo pri kŕmidle. Taktiež ak je sliepka vychudnutá, preperujúca sa, zranená s poškodeným či znečisteným perím, zastrihnutými letkami, chvostom a podobne, má pocit menejcennosti a radšej z kŕdľa bočí. Ak negatívne exteriérové znaky pretrvávajú, stáva sa individualistkou, čo je nežiaduce najmä v plemennom chove, pretože aj kohút ju prestáva pojímať. To je veľmi cenný poznatok, ktorý treba v zostavenom kŕdli rešpektovať.
Keď sa dve sliepky chystajú do vzájomného útoku z rôznych príčin, správny kohút ďobnutím umravní tu slabšiu, akoby chcel pripomenúť jej postavenie v kŕdli. Niekedy stačí len jeho zdvihnutá hlava a výstražný pohľad, prípadne varovný hlas a je po potýčke. Aby sa zabránilo zbytočným bojom a stresom v plemennom kŕdli, najvhodnejšie je zostaviť ho včas zo sliepok, ktoré boli odchované od mlada v spoločnom výbehu, prípadne na spoločnom dvore, kde sa už vytvorilo ich spoločenské zaradenie.
Najviac odvahy a rozhodnosti kdekoľvek si vybojovať miesto pre seba a pre svoje potomstvo majú kvočky, ktoré vedú kurčatá, i keď ide o sliepku - kvočku, ktorá bola dovtedy v hierarchii kŕdľa posledná. Zvyčajne jej „materstvo“ akceptujú aj iné druhy hydiny a dospelé jedince sa v mnohých prípadoch dokážu povzniesť aj na priamu bezočivosť kurčiat, ktorú kvočka statočne obhajuje i s nasadením vlastného života. Dopomáha jej k tomu vedomie, že jej autorita a prestíž, nesmie byť „naštrbená“ pred vlastným potomstvom, takže je odhodlaná bojovať o svoje privilégiá nielen vo vlastnom kŕdli, ale neohrozene sa postaví aj pred iný druh hydiny podstatne väčší, prípadne sa pustí do psa alebo dobiedzajúcej mačky, ba aj do človeka.
Najväčším pánom v kŕdli je kohút za predpokladu, že je dostatočne temperamentný a patrí k chovanému plemenu sliepok a korešponduje s ich plemennou príslušnosťou vo veľkosti, hmotnosti a vekovo. Ak je zle vyvinutý, alebo z iného plemena, ktoré je v exteriéri menšie, prípadne je hmotnostný nepomer medzi pohlaviami, veľmi ťažko sa presadzuje ako plemenník. Tým trpí jeho autorita, rešpekt u sliepok, čo sa odzrkadľuje na oplodnenosti vajec. Keď na dvor zablúdi iný kohút, tak zvyčajne veľmi rýchle si v danom prostredí uvedomí v akom postavení sa nachádza a prevažne nevyhľadáva potýčku, ale skôr ako „hrdina“ so vztýčenou hlavou opúšťa dvor, akoby nič. Ak má dostatočné sebavedomie a dokáže približne odhadnúť domáceho soka, tak v krátkom časovom úseku si neľútostne zmerajú sily a rozhodne sa, kto bude v hornom postavení. Pokiaľ sa „návštevník“ púšťa do bitky z recesie, tak domáci povzbudzovaný svojim háremom, do boja vkladá všetku silu a um, pretože jemu ide o česť, aby sa pred svojimi družkami nezosmiešnil a nestratil autoritu. Niekedy je zápas taký prudký, že tečie krv najmä z hrebeňa a lalokov. Horšie je, keď bojové nálady pochytia naraz plemenníkov, ktorí pôsobia v jednom kŕdli. Zvyčajne viackrát po sebe porazený kohút je odsunutý na druhé miesto, čo v plemennom chove nie je žiaduce.
Pri sliepkach ľahkého typu sa k jednému kohútovi odporúča priradiť 10 - 15 nosníc, pri stredne ťažkom type 1 : 8 - 10 a pri ťažkom type 1 : 4 - 5 nosníc.
tags: #preco #mame #5 #prstov #kura #jedno