Сравнительная физиология животных и ее основатель — Кнут Шмидт-Ниельсен

"Сравнительная физиология животных" - это серия заметок о базовых принципах физиологии, основанная на легендарной книге Кнута Шмидт-Ниельсена "Физиология животных: приспособление и среда". Анонс этого и других тематических проектов Вы можете посмотреть в предыдущей статье. Сегодня же мы начнем знакомиться с содержанием самой книги. Начнем разумеется с "Введения", где автор рассказывает о своем труде, о содержании книги и о том, что такое физиология с его точки зрения. В конце статьи Вы найдете биографию и фотографии выдающегося физиолога.

"Физиология животных: приспособление и среда" - мнение автора

Автор книги (далее автор) Кнут Шмидт-Ниельсен в предисловии поясняет, что книга написана для студентов, которые хотят знать, как животные функционируют и каким образом приспосабливаются к постоянно изменяющимися условиями окружающей среды. В этой книге Вы найдете разделы физиологии, такие как дыхание, кровообращение, питание и прочее. Однако, расположены они будут не в классическом виде, а в соответствии с теми факторами окружающей среды, от которых напрямую зависят: кислород, еда и энергия, температура. Автор считает, что без понимания того, как живые организмы взаимодействуют с окружающей средой, невозможно быть стать хорошим физиологом. Именно поэтому в книге будет даваться сжатая информация о физических и химических свойствах веществ, а также о роли экологических факторов, от которых зависит функционирование организмов.

Физиология животных: приспособляемость и среда

Книга написана простым языком и требует лишь минимальных знаний биологии на уровне старших классов школы. Каждая глава книги посвящена конкретной проблеме (например, дыхание в воде), в которой можно найти необходимую информацию для понимания рассматриваемого вопроса: базовые принципы и концепции, подкрепленные яркими и интересными примерами. Автор активно использует метод сравнения, при помощи которого демонстрирую различные пути приспособления животных к экстремальным условиям среды, в зависимости от анатомической и физиологической специализации организма. Именно комплексный подход к рассмотрению физиологических проблем делает эту книгу особенной среди множества учебников по физиологии (это уже мое мнение).

Содержание книги

Первые две главы книги повествуют о том, каким образом организм получает кислород из водной и воздушной среды. Далее разговор пойдет о роли крови в доставке кислорода к органам и тканям, и каким образом кровь циркулирует по организму. Следующий раздел посвящен тому как еда превращается в энергию, иными словами, рассматриваются вопросы питания и пищеварения, а также энергетического обмена веществ в целом. Таким образом, каждая глава является логическим продолжением предыдущей, что упрощает понимание материала.

Во второй части книги большое внимание уделено двум факторам окружающей среды - температуре и воде, и связанными с ними физиологическими процессами, такими как: терморегуляция и выделение. Последний раздел разбит на несколько тематических глав о мышцах и движении; нервной и эндокринной системе контроля; органах чувств и получении информации из окружающей среды.

Что такое физиология?

Так как автор приводит несколько определений, дополняющих друг друга, я разделил их на три небольших параграфа.

  1. Физиология занимается изучением процессов, протекающих в живых организмах, таких как пищеварение, дыхание, кровообращение, выделение, движение и прочее. В мертвых организмах, все эти процессы останавливаются, в живых - работают.
  2. Физиология - это наука о том, как организмы подстраиваются под изменяющиеся, зачастую враждебные, условия окружающей среды: начиная от сохранения водного баланса в организме и заканчивая получением информации о среде при помощи органов чувств. Все эти процессы необходимы для того, чтобы выживать и нормально функционировать.
  3. Физиология изучает вопросы регулирования всех этих процессов - как они коррелируют и взаимодействуют другом с другом, образуя отлажено функционирующий организм.

Для того, чтобы понимать, как животные функционируют, необходимо знать их строение и иметь базовые знания физики и химии. Например, мы не можем понять процесс дыхания, не зная свойств кислорода и особенностей строения дыхательных органов животных. Сравнительный подход играет ключевую роль в понимании того, как живые организмы функционируют: сравнивая животных, обитающих в различных условиях среды, мы познаем физиологические принципы и механизмы более комплексно и глубоко.

Кнут Шмидт-Ниельсен - отец сравнительной физиологии

Кнут Шмидт-НиельсенКнут Шмидт-Ниельсен - яркий ученый в области сравнительной физиологии и экофизиологии, автор 275 научных трудов, среди которых пять книг, оказавших сильное влияние на современную науку. Он был рожден в 1915 году в Норвегии (Тронхейм), после чего учился в Осло и Копенгагене. В 1937 году он стал студентом нобелевского лауреата в области физиологии и медицины Августа Крога. Что примечательно, в 1939 году Кнут женился на младшей дочке Августа Крога - Бодиль. Спустя некоторое время Кнут Шмидт-Ниельсен со своей женой переехал в США, где учился и работал в нескольких университетах, включая Стэндфордский университет.

В 1952 году он получил именную позицию профессора в университете Дьюка, где проработал до конца жизни. Более десятка лет они с женой имели собственную исследовательскую группу, однако в 1966 году развелись. В последствии, Бодиль стала первой женщиной, возглавившей Американское Физиологическое Общество. На фотографии Кнут и Бодиль за работой в своей лаборатории.

Кнут Шмидт-Ниельсон и его жена Бодиль

За существенный вклад в экофизиологию, Кнут Шмидт-Ниельсен был известен как "отец сравнительной физиологии". Он состоял в различных научных сообществах, включая Лондонское Королевское Общество, и являлся президентом "Международного объединения физиологических наук". В 1992 году он получил одну из самых престижных наград среди биологов - "Международная премия по биологии". Скончался в 2007 году в возрасте 91 года. Одним из его главных объектов изучения являлся верблюд, ему он даже посвятил отдельную книгу "The Camel's Nose: Memoirs Of A Curious Scientist" (можно перевести как "Нос верблюда: мемуары любознательного ученого").

Памятник Шмидт-Ниелсен и верблюдТеперь во дворике Университета Дьюка стоит памятник, где Кнут Шмидт-Ниельсен рассматривает своего верблюда с научным интересом и особой любознательностью, вероятно, присущей выдающемуся физиологу с самого рождения.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *