Constatarea faptului că este nevoie de mamifere pentru a goli aproximativ aceeași perioadă de timp este surprinzătoare, deoarece animalele variază în mărime și variază în volumul de fecale excretate.
Elefant, câine, pisică, dar și om și șoarece. Toate aceste mamifere au nevoie de același timp pentru a defeca, deși au dimensiuni și diete diferite. De ce este așa?
A fost examinat de un grup de oameni de știință americani conduși de David Hua. Ei și-au publicat studiul, numit Hydrodynamics of Emptying, la sfârșitul lunii trecute în revista științifică Soft Matter.
Acest jurnal publică de obicei cercetări cu privire la țesuturile moi, polimeri, hidrogeli și amestecuri coloidale și descrie proprietățile lor fizice, biologice și chimice.
Noul studiu descrie hidrodinamica golirii fecale în diferite specii de mamifere ale căror scaune au o formă cilindrică (prin urmare, șepurele de iepure și capre nu au putut fi incluse în studiu).
Prin urmare, cercetătorii s-au concentrat asupra studierii defecării elefanților, pandelor și porcilor sălbatici la grădina zoologică din Atlantic, câini din parcul local, împreună cu 19 videoclipuri de pe portalul YouTube.
Examinând înregistrările de gol ale acestor mamifere, au constatat că fiecare dintre ei a luat excreție pentru aproape aceeași perioadă de timp: aproximativ 12 (± 7) secunde (autorii au măsurat timpul de la apariția fecalelor în anus până la momentul în care au a căzut din animal).
Secretul se află în mucus
Constatarea faptului că mamiferele iau defecarea aproximativ pentru aceeași perioadă de timp este surprinzătoare, deoarece animalele sunt de dimensiuni diferite (iau o astfel de diferență între un tigru și un șobolan, de exemplu) și, de asemenea, diferă prin volumul de fecale excretate.
Mai exact: 66% dintre animalele examinate au nevoie de 5 până la 19 secunde pentru a-și goli rectul. În același timp, volumul scaunului excretat este de 20 de litri la un elefant, care este de aproape 2.000 de ori mai mare decât la un câine (10 mililitri).
Acest lucru este posibil datorită stratului de mucus care se găsește în mod natural în rectul tuturor acestor animale. Mucus îmbracă scaunul în timpul defecării, provocând excreția acestuia în același ritm, deși dimensiunea rectului și cantitatea de scaun variază.
Animalele folosesc aceeași forță musculară în timpul defecației. Stratul de mucus depinde de dimensiunea animalului - la elefant era mult mai gros decât la șoarece.
Ca fasolea pe o pistă de bob
Alte descoperiri interesante ale acestui studiu includ faptul că, cu cât animalul este mai mare, cu atât scaunul este mai lung, ceea ce afectează rata de excreție (prin comparație, elefantul excretă scaunul de șase ori mai repede decât câinele). Așa cum au explicat autorii pentru The Conversation, „rata defecației la oameni este de aproximativ 2 centimetri pe secundă”.
Cercetătorii au calculat, de asemenea, timpul de care ar trebui să golim recturile dacă scaunul nu era acoperit de un strat de mucus. „Timpul necesar pentru a defeca scaune solide fără prezența mucusului ar fi de 10 7 secunde, adică 524 de zile. Dacă s-ar aplica presiunea maximă posibilă (4,7 kilopascali) în această situație, timpul ar fi redus la 6 ore. "
Importanța mucusului rectal, care la om formează un strat la fel de gros ca părul uman, este deci mai mult decât evidentă.
Un alt fapt interesant este că scaunul se mișcă ca un dop în rect. Astfel, în timpul excreției, nu este un proces similar cu extrudarea cernelii dintr-un tub, ci - așa cum spun autorii - mai degrabă o activitate care seamănă cu mișcarea boabelor pe o pistă de bob.
În plus, scaunul nu este doar în rect, ci este, de asemenea, de două ori mai lung decât rectul. Aceasta înseamnă că o parte a intestinului gros servește și ca depozit de scaune înainte de a fi eliminat. Aceasta este o cunoaștere până acum necunoscută.
Ig a anunțat premiile Nobel, premiul pentru pace a fost studiat pe „stână de vaci”, Volkswagen a fost „premiată” și pentru frauda de emisii
Hidrodinamica defecării
Autorii au descris semnificația cercetării lor după cum urmează: „Fizica procesului prin care scaunul este excretat din rect nu este bine cercetată.” Prin înțelegerea acestuia, vom aduce noi informații pentru diagnosticul medical și dezvoltarea scutecelor sau a incontinenței produse. (incontinența este scurgere spontană de urină - notă de ed.). În plus, aceste cunoștințe pot fi folosite pentru a îmbunătăți metodele de transport a scaunului uman, dar și scaunul animalelor de companie și al animalelor de fermă. "
Grupul profesorului Hua este pasionat de cercetări bizare. În 2013, au publicat un studiu privind viteza de urinare a mamiferelor. Apropo, acest proces nu depinde de dimensiunea animalului și durează 20 până la 40 de secunde.
Deoarece această cercetare le-a adus premiul Ig Nobel, s-ar putea să o revadă odată cu studiul fizicii defecației.
Cercetătorii se concentrează, de asemenea, mai mult pe cercetarea „generală” - de exemplu, au aflat de ce limbile broaștei sunt atât de lipicioase; întrucât firele de păr de pe picioarele albinelor sunt ideale pentru prinderea polenului și, prin urmare, pentru polenizarea plantelor; sau că șerpii își mișcă solzii pentru a crește frecarea în timpul mișcării.