На пути к бионике - [9]
Чем же подкрепляется уверенность, что одомашнивание афалины возможно? У афалины есть важные особенности, благоприятствующие ее приручению: легко приобретаемые навыки при обучении, быстрая выработка условных рефлексов и стойкое их сохранение, оседлость, "чувство дома" - возвращение в определенные районы, положительная реакция на зов человека. Афалины положительно относятся к ласке, к поглаживанию и почесыванию тела, что можно использовать при дрессировке для поощрения и закрепления рефлексов.
В природе причудливо сочетается простое и сложное, очевидное и недоступное первому взгляду, привычное и оригинальное. И все же, как ни сложна и загадочна кудесница-природа, мы все больше и больше проникаем в ее тайны, и извечно интересующий нас мир животных постепенно превращается, говоря современным языком, в своеобразное универсальное "бюро добрах услуг". В нем человек может найти себе отличных помощников буквально на все случаи жизни. Шахтеры, металлурги, химики, рудоискатели, производители сложнейших полимеров, очистители сточных вод... - вот далеко не полный перечень "специалистов", найденных человеком в мире животных и используемых им сейчас в различных областях его практической и научной деятельности. Этот список "профессий" животных с каждым годом будет, несомненно, пополняться. Жизнь, разумеется, будет вносить в него свои коррективы. В ряде "профессий" по мере развития науки и техники отпадет нужда, и, наоборот, появится необходимость в других "специальностях" животных. Возможно, в будущем человек перейдет к планомерному выведению новых видов животных с необходимыми человеку способностями и качествами путем активного, направленного воздействия на их генетический код.
Пока человек подражает биологическим системам большей частью, так сказать, внешне: вместо жужжалец - металлические пластинки, вместо глаз - фотоэлементы, вместо нервных клеток - полупроводниковые, микроэлектронные схемы... Но когда биологи доберутся до сокровенных тайн живого, подчинят себе механизм наследственности, научатся управлять процессами жизни, тогда, возможно, бионики начнут создавать невиданные машины - бионические. Изделия в таких машинах будут выращиваться, как плоды, по законам "ростковой технологии" живой природы, только неизмеримо быстрее.
Бионика - одна из самых быстроразвивающихся наук нашего времени, мощный ускоритель научно-технической революции. Она обещает неслыханный расцвет производительных сил человечества, новый взлет науки и техники.
Глава первая. Труженики микромира
Обычно, когда мы слышим слово "микроб", в нашем сознании ассоциируется враг, мы думаем прежде всего о болезнях. Вероятно, людям трудно забыть тот гнетущий страх за здоровье и жизнь, который терзал их много веков подряд. Но давно уже канули в вечность времена, когда зловещие эпидемии чумы и холеры уносили миллионы человеческих жизней. Люди научились бороться и побеждать болезнетворные организмы. Пропал страх перед невидимыми и неведомыми врагами. Человек изучил мир микробов и нашел в нем не только врагов, но и друзей.
За миллионы лет эволюции природа создала множество микроорганизмов. Микробы существуют всюду, практически нет такого места, где бы их не находили. Отлично приспосабливаясь к различным условиям существования, они обитают на земле и в воздухе, во льдах Арктики и в горячих озерах, на горных хребтах и в морских глубинах. Больше всего микробов в земле.
Микроорганизмы - исключительно творческие многопрофильные "химкомбинаты". Так, например, один и тот же плесневый гриб может синтезировать то антибиотики, то ферменты, образовывать лимонную, глюконовую^ или иные кислоты. Микробы могут производить широкий ассортимент сложнейших полимеров с самыми разнообразными свойствами: различной окраски, эластичности, прочности, теплоустойчивости. Во время синтеза тех или иных веществ на "микрохимзаводе" царит идеальный порядок, биохимический аппарат клетки работает с удивительным постоянством, "технологический процесс" протекает с минимальным расходом энергии, в оптимальном для данных условий режиме. Меняя эти условия, можно "задавать" качество, вид и количество нужного нам продукта. Воздействуя на микробную клетку пучком сверхжестких рентгеновских лучей, можно изменять в ней некоторые биохимические процессы, а меченые атомы позволяют проследить путь этих превращений.
У микробов нет специальных органов для приема и переваривания пищи. Поэтому они обязательно должны находиться в среде, которая содержит питательные для них вещества в готовом виде. Такие вещества проникают в микроорганизмы сквозь их оболочку. Продукты питания микроорганизмов черезвычайно разнообразны: одним требуются сложные растительные или животные белки, другим - древесные отходы, третьим - атмосферный азот и углекислый газ. Учитывая это, в лабораториях и производственных условиях создают специальные искусственные среды, в которых растворены жизненно важные для микроорганизмов вещества, содержащие азот, углерод, фосфор, серу и другие элементы. Здесь микроорганизмы быстро размножаются и в процессе жизнедеятельности синтезируют нужные человеку лекарственные, пищевые, технические вещества. Микробы как бы специализируются на выработке определенных веществ, становятся микрогенераторами, лабораториями, "живыми фабриками" фантастической производительности. Ведь они очень многочисленны: в одном кубическом сантиметре жидкости может поселиться микробов во много раз больше, чем сейчас живет людей на Земле. А каждый микроорганизм способен переработать питательной среды в 30-40 раз больше, чем весит сам.
Книга посвящена важным проблемам современности - прогнозированию погоды и землетрясений. Используя богатый фактический материал, автор знакомит читателей с созданными природой многочисленными живыми барометрами, термометрами, гигрометрами, сейсмографами и другими приборами, заблаговременно сигнализирующими человеку об изменении погоды и приближении подземных бурь. Книга будет интересна и полезна слушателям народных университетов естественнонаучных знаний и широкому кругу читателей.
Пожалуй, ни одна из новых наук, родившихся в наш XX век, не приобрела за короткий срок своего существования такой огромной популярности, как бионика. Однако, если не считать отдельных статей и брошюр, до сих пор о бионике с инженерных позиций с широким кругом читателей еще никто всерьез не говорил. Популяризация любой науки — дело сложное и трудное, а бионики — особенно. Чтобы написать в занимательной форме с большой научной достоверностью книгу о современных достижениях бионики и дальнейших путях развития этой новой многообещающей науки, нужно обладать не только обширными и глубокими инженерными знаниями, но и приобщиться к «безбрежной» биологии, что само по себе не просто.
Книга Роба Десалла обобщает новейшие результаты в сфере нейробиологических исследований человеческих чувств. В ней рассказывается не только о том, как мы видим, слышим, осязаем, чувствуем вкус и запах, поддерживаем равновесие, ощущаем боль, но и о том, как все это формирует наше восприятие мира, в том числе с эстетической и художественной точек зрения, помогая создавать произведения искусства. Затронув эволюционный аспект формирования восприятия и сознания, автор переходит к освещению таких тем, как пределы диапазона чувств у человека (сверхчувствительность и пониженная чувствительность), синестезия, полушарная специализация, болезни и аномалии, вызванные травмами, галлюцинации, и многих других.
Может ли такое случиться, что работа мусорщика, занимающегося наведением чистоты и порядка в окружающем пространстве, станет одной из самых уважаемых и престижных профессий? Может! И не только на Земле, но и во всей Солнечной системе. Этот небольшой рассказ как раз об этом. Итак, недалёкое будущее…
Почему население Земли тысячи лет росло по закону гиперболы? В чем секрет неолитической революции, после которой этот рост стал взрывным? Почему в результате демографического перехода он полностью прекратится? Почему периоды эволюции и истории сокращаются по закону прогрессии к «точке сингулярности»? Почему внеземные цивилизации до сих пор не обнаружены? Кто мы? Зачем мы? Откуда пришли? Куда идём? Мы – результат бессмысленной игры слепых сил природы или запланированный этап эволюции, ступень на пути к Финалу? Здесь вы найдете ответы на все эти вопросы.
Книга раскрывает удивительный мир грибов, богатство их форм и разновидностей. На ее страницах — наши давние знакомцы, постоянные объекты 'тихой охоты' в лесу — шляпочные грибы, а также менее известные — грибы микроскопические. Читатель узнает о том, какой ущерб причиняют грибы сельскому хозяйству, вызывая болезни растений и животных; ознакомится с их полезными свойствами, широко используемыми в микробиологической промышленности при производстве кормовых дрожжей, аминокислот, витаминов, ферментных препаратов, антибиотиков.
Птичьи яйца – важная составляющая нашей культуры, символ плодовитости, неотъемлемый атрибут религиозных верований и мифологических представлений. Издревле за яйцами охотились коллекционеры и зачастую рисковали жизнью, взбираясь по скалистым склонам в поисках уникальных экземпляров. Казалось бы, яйцо устроено очень просто – но эта простота лишь кажущаяся. Один из ведущих орнитологов современности, известный британский популяризатор науки, обладатель множества наград за исследования в области поведенческой экологии и орнитологии, Тим Беркхед делится своими уникальными знаниями и раскрывает множество тайн этого настоящего чуда природы.
Почему слон большой, а мышь маленькая? Почему водомерка может бегать по воде, а человек нет? Можно ли с помощью чисел описать форму живого организма? Что такое бионика и биоэнергетика? И вообще — кто такой современный биолог? Над этими и другими вопросами заставляет задуматься книга профессора Берлинского университета Роланда Глазера, рассказывающая о тесной связи современной биологии с математикой, физикой, техникой. Актуальность и новизна темы, живой язык, насыщенность конкретными примерами, интересные иллюстрации делают книгу увлекательной для самого широкого круга читателей.