Кстати, а что бывает, если задача не решена? Принято считать, что когда появился новый особо прочный материал – лигнин, из которого сделана кора деревьев, а никто еще не научился через него проникать – а было это в каменноугольный период – это привело к тому, что упавшие деревья не сгнивали, а со временем превращались в каменный уголь.
Так вот, возвращаясь к целлюлозе. Большие многоклеточные организмы, как большие фирмы – основная их деятельность сводится к поддержанию своей целостности, организации взаимоотношений между клетками, и стратегическому взаимодействию с другими большими фирмами. Для по-настоящему сложных биохимических задач они всегда нанимают субподрядчиков – бактерий. А взаимодействие с субподрядчиками – сложная наука. Во-первых, они себе на уме. Лояльности к фирме у них никакой, значит, надо держать их в черном теле. Кроме того, они все-таки мелкие, и большие механические перемещения им не по зубам. И, наконец, задача эта (переваривание целлюлозы) действительно трудная, и требует немалого времени.
Самый простой способ решить вопрос времени – увеличить время пребывания целлюлозы в кишечнике. Например, быть очень большим. Как слон. И пища проходит по кишечнику долго-долго. А биохимические затраты на единицу веса у великана меньше. И убегать ни от кого не надо. Поэтому можно позволить себе не очень большую эффективность переваривания – у слона около 30%. Есть, правда, существенный недостаток. Легко вымереть.
Другое решение – удвоить прохождение пищи по кишечнику. Съесть, выкакать и еще раз съесть. По науке это называется «копрофагия». Так устроено у кроликов, зайцев и даманов (шафанов).
Но еще лучше – завести специальный участок в пищеварительной системе, где бы сидели субподрядчики и переваривали. Спрашивается, где его завести.
Непарнокопытные – лошади, тапиры - завели его в месте, которое называется caecum – слепая кишка – то место, в конце которого у нас аппендикс. У лошадей слепая кишка – огромного размера, и там и сидят бактерии, переваривающие целлюлозу. Получается совсем неплохо. Но есть существенная проблема. Энергией из целлюлозы они себя неплохо обеспечивают. А вот аминокислотами для белков – не очень. То есть бактерии-то аминокислоты сделают, был бы хоть какой-то растительный источник азота. Но место, где эти аминокислоты всасываются в кишечнике – выше по течению. Поэтому лошадям недостаточно целлюлозы – нужно еще белковой пищи: овса или ячменя.
Кони тоже, казалось, думали невыгодно об Ноздреве: не только гнедой и Заседатель, но и сам чубарый был не в духе. Хотя ему на часть и доставался всегда овес потуже и Селифан не иначе всыпал ему в корыто, как сказавши прежде: "Эх ты, подлец!" - но, однако ж, это все-таки был овес, а не простое сено, он жевал его с удовольствием и часто засовывал длинную морду свою в корытца к товарищам поотведать, какое у них было продовольствие, особливо когда Селифана не было в конюшне, но теперь одно сено... нехорошо; все были недовольны.
У шафана есть даже несколько таких мест – одно у входа в желудок, одно у входа тонкой кишки в толстую, два парных у входа толстой кишки в прямую (которая у него совсем не прямая), и еще один – посередине прямой кишки. То есть целлюлозу он переваривает совсем неплохо. Надо, правда, помнить, что шафаны – последние из могикан остатки огромного отряда, который состоял из крупных травоядных животных и населял Старый Свет до появления жвачных парнокопытных. Так что, может быть, у них это было устроено еще лучше.
Из вышесказанного ясно, что удобнее поместить отсек для субподрядчиков поближе к началу. Например, сделать желудок из нескольких частей. Так, например, сделано у верблюдов и их родственников – лам. У них желудок состоит из трех частей.
А у жвачных парнокопытных – даже из четырех. При этом можно решать все из перечисленных проблем. Субподрядчики сидят в специальном помещении. Там их можно держать в черном теле – не давать воздуха. Тогда конечным продуктом у них будет молочная кислота – ее и можно забирать себе. Проблему механических перемещений, недоступных субподрядчикам, можно взять на себя в постоянном взаимодействии с субподрядчиками. Результат, так сказать, налицо – лошадиный навоз содержит цельные соломинки, а коровий – никогда.
И экологический результат удачной модели налицо – жвачных парнокопытных – примерно 180 видов. А мозоленогих – верблюдов и лам – 6. А непарнокопытных – 18 (9 Equidae – лошадей, ослов, зебр, 4 тапира и 5 носорогов)
Азотистые вещества, превращенные субподрядчиками в аминокислоты или витамины, легко усваиваются. Есть, правда, и цена – полное отсутствие вкуса. Через рот коровы проходит дикое количество молочной кислоты. Чтобы кислота не разъедала, корова выделяет 500 л слюны в день. Если корова съест сахар – его все равно бактерии превратят в молочную кислоту. Нет никакого резона чувствовать сладкий вкус. Они и не чувствуют. А вот лошади очень любят сладкое. И естественно – сахар всосется раньше, чем достанется субподрядчикам.
Да, кстати, 4-камерное устройство желудка совершенно независимо применено у кенгуру. Так что про них явно можно сказать, что они מעלי גירה. Но, конечно, копыта никакого нет.
שבת שלום.