Физики выяснили универсальный закон фекалий: механика спиралевидной формы

Учёные пообещали создать антигравитационную версию экскрементов

Чарльз Дарвин вошёл в историю благодаря «Происхождению видов», но в последние годы жизни он был одержим экскрементами червей, описывая, как они сворачиваются в башнеобразные спирали. Более ста лет спустя трое физиков из Нидерландов и Франции использовали это наблюдение для описания универсальной механики спиральных фекалий, обнаружив, что форма спирали зависит от размеров стенок кишечника, мышечных сокращений и вязкости экскрементов.

Физики выяснили, что существует универсальный закон, определяющий форму всех фекалий. Всё благодаря Чарльзу Дарвину. Учёный в последние годы своей работы был просто очарован экскрементами червей, подробно описав, как они сворачиваются в башнеобразные спирали. В ноябре 1880 года Дарвин писал своему другу, что вся его душа поглощена червями. Более ста лет спустя три физика, Мехди Хабиби, Нил Рибе и Дэниел Бонн, использовали червяков для описания универсальной механики спиральных экскрементов. Они заявили, что любой, кто наблюдал за выделениями животных, задавался вопросом о характерной спиральной форме, которая проявляется у различных видов.

«Морфология человеческих фекалий, хотя и редко изучаемая с научной точки зрения, демонстрирует сходные спиральные узоры, а эмодзи какашки характерно для животных, которые какают вниз», — объясняют эксперты.

Они выяснили, что на форму спирали влияют размер стенок кишечника, мышечные сокращения, высота падения и вязкость фекалий, однако даже при идеальных условиях не все испражнения образуют конусообразную спираль. Хабиби, Рибе и Бонн утверждают, что в цифровом дискурсе отсутствует так называемая «антигравитационная какашка», поскольку некоторые черви, подобные тем, которых описал Дарвин, могут какать, преодолевая силу тяжести, и это существенно меняет форму. В ходе исследования трое физиков изучили, как сворачиваются свежие фекалии червей Arenicola marina в сравнении с гороховым тестом, рисовой лапшой и спагетти в разных условиях. Отмечается, что в отличие от большинства других животных, луговые черви какают вопреки силе тяжести, поскольку они живут в U-образных норах под песком, а во время отлива помещают свой задний проход ниже входа и выталкивают свои фекалии на пляж.

Хабиби, Рибе и Бонн обнаружили, что при испражнении гусеницы ширина её какашки остаётся постоянной и не сужается к концу. Это соответствует тому, что Дарвин заметил много десятилетий назад, и тем не менее гусеница по-прежнему подчиняется законам теории наматывания эластичных канатов, которая описывает, как веревки и другие материалы наматываются. Авторы исследования отмечают, что идентификация спиральных структур в экскрементах имеет более широкое значение для понимания того, как организмы используют физику в функциональной морфологии. Например, в случае с дождевыми червями, которых изучал Дарвин, их какашки помогали создавать и питать плодородный верхний слой почвы на Земле — фундамент, от которого зависят многие экосистемы. В своей последней опубликованной работе, которую Дарвин посвятил червям, он писал, что можно усомниться в том, что существуют какие-либо другие животные, сыгравшие такую важную роль в мировой истории, как эти низкоорганизованные существа.

Источник: www.mk.ru