В фильме «Водный мир» у персонажа Кевина Костнера есть мутация, которая дает ему жабры за ушами. Это действительно возможно? Может ли мутация позволить людям плавать в воде, как рыбам, без необходимости использовать какое-либо снаряжение для подводного плавания?
Один из способов ответить на этот вопрос - взглянуть на записи эволюции по этой теме. Каждый раз, когда эволюция помещает в воду млекопитающее, будь то кит, морская свинья, морж или ламантин, эволюция всегда делает это с помощью легких, а не жабр. Эволюция часто радикально перестраивает остальную часть тела вокруг легких - например, у китов дыхало расположено далеко на макушке головы, но эволюция никогда не прибегала к млекопитающим с жабрами.
Почему так? Основная причина заключается в том, что жабры млекопитающего должны быть гигантскими. Жабры работают на рыбу, потому что рыба, будучи хладнокровной, не нуждается в таком количестве кислорода. Типичному теплокровному человеку может потребоваться в 15 раз больше кислорода на фунт массы тела, чем хладнокровной рыбе. При плавании человеку потребуется даже больше кислорода, чем обычно. Рыбы также используют свои рты и жаберные створки для перемещения большого количества воды через жабры. Акулам и некоторым другим рыбам приходится постоянно перемещаться по воде, чтобы на их жабры попадало достаточное количество воды.
Подумайте о том, какая часть головы рыбы потребляется жабрами. Теперь представьте себе человека, у которого примерно в 15 раз больше места для жабр и какая-то система, которая нагнетает воду на поверхность жабр. Вот почему вы никогда не увидите млекопитающих с жабрами.
Видеогалерея: Морские существа
Посмотрите это видео TED, в котором Дэвид Галло, ведущий исследователь океана, обсуждает некоторых из самых крутых подводных морских существ. Посмотрите, как работает каракатица, меняющая форму, а также биолюминесцентная рыба, способная освещать океанские глубины.