«Анатомия Пикачу»: Как устроены покемоны с точки зрения биологии

fsdgdyh

Художник Кристофер Штолль создает галерею Pokenatomy, пытаясь разобраться во внутреннем устройстве полутора сотен базовых покемонов. 

1. Бульбазавр (Bulbasaur Allium)

8a77706677c1c5d1f465697448f95cf7

Классификация: тип хордовые (Chordata), подтип позвоночные (Vertebrata), надкласс четвероногие (Tetrapoda), класс зверообразные (Theromorpha), отряд звероподобные рептилии (Therapsida).

Внешний вид: мелкий четвероногий покемон, достигающий роста до 71 см и веса до 6,9 кг. Широкий рот с парой заостренных зубов, мощные трехпалые лапы с когтями. На спине располагается растительная луковица.

Образ жизни: обитает во влажных низинах, предпочитает близость к человеку. Нередко участвует в ежегодной церемонии эволюции в саду Канто.

Внешне похожие на дицинодонтов, вымерших еще сотни миллионов лет назад, бульбазавры при этом являются симбиотическими организмами, которые соединяют элементы животного и растительного миров. «Растительную сторону» своей личности бульбазавры используют для фотосинтетического питания, для защиты и нападения — лианами, пыльцой и семенами.

Ничего невероятного в этом нет. Многие животные устанавливают симбиотические взаимоотношения с растениями, и часто оба партнера извлекают пользу от сотрудничества. Так, например, поступают некоторые коралловые полипы (морские беспозвоночные), предоставляя одноклеточным водорослям свой известковый скелет для роста. Взамен они получают не только кислород, но и часть питательных веществ — глюкозу, жирные кислоты и некоторые аминокислоты.

Другой интересный пример фотосинтезирующих животных — морской слизень Elysia chlorotica. В молодости элизия активно поглощает водоросли Vaucheria litorea и, переваривая, заимствует их хлоропласты, встраивая их в свои клетки. Хлоропласты — органеллы достаточно независимые, и они продолжают фотосинтез в организме животного. Интересно, что в результате эволюции в ДНК самого слизня появились гены белков, необходимых для работы ворованных хлоропластов. В общем, бульбазавр мог бы стать не самой удивительной причудой природы и вполне ужился бы с крупной луковицей цветка на спине.

Сложнее понять механизм действия цепких лиан, которыми стреляют эти покемоны в противника: если растения и способны к движению, то к очень медленному. Впрочем, шустрая и хищная венерина мухоловка способна закрыть цветок за 0,1 с, реагируя на электрические сигналы от чувствительных волосков. Ну а «самыми быстрыми» среди растений считаются тутовые деревья Morus alba. Разбрасывая пыльцу, они резко распрямляют тычинки, скорость которых при этом превышает половину скорости звука. Быстрые движения этих растений производятся при высвобождении заранее накопленной энергии. Повышенное давление воды в клетках цветков мухоловки, сильное напряжение согнутых тычинок у тутовой шелковицы разряжаются, выпрямляя их, словно пружины. Подобный механизм может использоваться и растением бульбазавра, запускаясь электрическими сигналами, как у мухоловки.

Внешние слои луковицы покрыты зеленой фотосинтезирующей тканью, которая может снабжать покемона питанием.

Спиралевидные лианы — производные проводящей системы растения.

Усики луковицы-симбионта могут достигать мозга бульбазавра, обеспечивая глубокую интеграцию двух организмов.

Растительный клубень прорастает непосредственно в тело бульбазавра, соединяясь с его нервной системой, что позволяет координировать реакции животного и растительного «начал» этого покемона.

Толстые лапы с сильными мускулами и прочными суставами обеспечивают движение с дополнительным весом растения на спине.

Кровеносная система бульбазавра тесно интегрирована с проводящими тканями растения. На иллюстрации показано сердце взрослой особи, оплетенное растительными сосудами, которые получают от него часть питательных веществ.

2. Волторб (Voltorb pokeballum)

e64775c295043b3c2979c442bc5c2fc6

Волторб сохранил металлическую оболочку покебола, которая защищает его, как пустая раковина — спрятавшегося в ней рака-отшельника Paguroidea.

Способности волторба использовать электрические заряды для защиты и нападения имеют небиологическую природу. Скорее всего, этот покемон научился использовать питание «квантовых генераторов» покебола.

Волторб — электрический покемон, который успешно освоился внутри покебола. Исключительно агрессивный вид, чаще всего встречающийся на старых электростанциях.

Предполагается, что своим появлением на свет волторб обязан ошибке в работе покебола, которая привела к возникновению странного и недружелюбного гибрида высокотехнологичного устройства с живым существом.

3. Сквиртл (Squirtle aquaticus)

af531befd311cbb75b2d8e95645c3cd2

Классификация: тип хордовые (Chordata), подтип позвоночные (Vertebrata), надкласс четвероногие (Tetrapoda), класс пресмыкающиеся (Reptilia), отряд черепахи (Testudines).

Внешний вид: небольшая черепаха с кожей голубого окраса, круглым коричневым панцирем и большим беличьим хвостом. До своей «эволюции» достигает роста в 50 см и веса около 9 кг.

Образ жизни: в дикой природе встречаются довольно редко, живут рядом с водоемами и на небольших островах. Одичавшие сквиртлы, брошенные своими хозяевами, могут сбиваться в банды и воровать еду в городах.

Не все покемоны выдуманы, немалая их часть — прямой аналог существ из настоящего мира. Таковы и сквиртлы, водные покемоны, весьма похожие на обычных черепах. Даже редкий голубой цвет чешуи встречается у других рептилий, например у одной из комодских ямкоголовых змей. На самом деле даже у людей кожа может стать голубой из-за накопления в тканях соединений серебра (аргирии).

В случае опасности сквиртл стреляет в противника мощной направленной струей воды. Черепахи воду для атаки не используют, хотя и умеют плеваться. Зато такой способностью могут похвастаться некоторые рыбы. Например, крупные особи полосатого брызгуна сбивают струей воды изо рта насекомых, находящихся на расстоянии до трех метров. Брызгун прижимает язык к небу, образуя узкий канал, и сжимает жаберные крышки, направляя через него поток жидкости под давлением. Эти рыбы могут точно управлять струей, попадать в летящую жертву и наносить ей серьезный урон.

Можно предположить, что под панцирем у сквиртла скрыт мешок с запасами воды, соединенный с глоткой мышечно-хрящевым трактом наподобие пищевода или дыхательного тракта. Сокращающиеся мышцы сжимают мешок, регулируя мощность струи. Главной загадкой биологии сквиртлов остаются огромные потоки жидкости, которые они готовы излить на противника: нехитрые расчеты заставляют задуматься, где же именно эти покемоны скрывают такие объемы воды.

В случае опасности крупная голова этого покемона мигом скрывается под панцирем, который при этом заметно растягивается.

Дыхательная система сквиртла сочетает жабры и воздушные мешки, которые он способен полностью заполнять водой и долгие часы извлекать из нее кислород.

Плотная голубоватая кожа (и панцирь) обеспечивают сквиртлу отличную адаптацию к жизни в холодной воде.

Растяжение эластичного панциря обеспечивают мощные мускулы, раздвигающие твердые пластины в местах сочленений. Возможно, те же мышцы при сокращении позволяют ему с большой силой выбрасывать воду из мешка, направляя струю в противника.

Сильные задние лапы позволяют этим покемонам развивать в воде скорость до 20 м/с.

4. Чармандер (Charmander igneus)

22bbd0c70f01d72025a1ba64a0f9f047

Классификация: тип хордовые (Chordata), подтип позвоночные (Vertebrata), надкласс четвероногие (Tetrapoda), класс пресмыкающиеся (Reptilia), отряд ящеротазовые (Saurischia).

Внешний вид: ярко-оранжевый покемон ростом до 65 см и весом до 8,5 кг, с мощными задними конечностями и небольшими передними. Имеет довольно массивный хвост, кончик которого всегда объят пламенем.

Образ жизни: предпочитают жару, часто встречаются в скалистых горах и пещерах, рядом с вулканами. Живут отшельниками-одиночками, но для охоты могут временно сбиваться в стаи. В период взросления начинают соревноваться в силе с другими покемонами, особенно — с другими огненными.

Чармандеры — явные родственники хищных динозавров-теропод, включая всеобщих любимцев тираннозавров. При этом еще с рождения на кончике их хвоста загорается пламя, по языкам которого можно судить о здоровье животного; если огонь погаснет, то чармандер умрет.

Главная особенность этих покемонов — их огнедышащие способности. Этот аспект остается загадкой и в биологии драконов: клетки обычных животных погибают при температурах выше 41−42°С, а температура пламени даже в не слишком жарком костре может достигать и 600, и 1100 °C. Конечно, существуют термофильные археи и бактерии, живущие в горячих источниках. Некоторые из них способны размножаться при температурах до 120 °C — но никак не в обжигающем пламени.

Огонь должен возникать уже за пределами тела чармандера, так что клетки его сможет защитить, например, слой ороговевшей ткани. Это возможно, если покемон использует газ или жидкость, самовоспламеняющиеся при низких температурах, — например, газообразный фосфористый водород (PH3), который самовозгорается на воздухе. Именно этот процесс создает редкое природное явление — болотные «блуждающие огни».

Но такие механизмы известны и у животных. Жуки-бомбардиры используют смесь перекиси водорода и гидрохинонов, которые синтезируются специальными железами. При опасности в нее поступают ферменты — каталаза и пероксидаза, стремительно превращающие пероксид в атомарный кислород. Он мигом окисляет гидрохиноны. Обе реакции идут с сильным выделением тепла, давление жидкости растет, температура достигает 100°С… жуку остается лишь направить струю раскаленной, едкой жидкости на врага.

Труднее объяснить постоянный огонек пламени на хвосте чармандера, ведь он не только демаскирует покемона, но и требует постоянного и нерационального расхода энергии. Возможно, этот механизм служит для регуляции обмена самовоспламеняющегося вещества в организме. Кстати, он объясняет, почему в моменты болезни чармандера пламя на его хвосте уменьшается. Борющемуся с недугом организму не хватает ресурсов на поддержание нормальных темпов синтеза горящего вещества. Таким образом, мы можем прийти к выводу, что огонек чармандера гаснет уже после того, как гибнет животное.

Чармандеры способны устраивать лесные пожары: такая тактика дает серьезное преимущество этим покемонам, нечувствительным к пламени.

Высокий показатель отношения массы мозга к общей массе тела указывает на отличные когнитивные способности этих покемонов.

По одной из гипотез, пламя появляется при горении изопрена, который пищеварительная система вырабатывает из растительной пищи. Мышца-сфинктер на конце хвоста контролирует подачу горючего.

Усиленные возможности сосудов, участвующих в перекачивании крови, привели к ослаблению сердечной деятельности. Сердце невелико и состоит всего из трех камер.

Перистальтические сокращения гладкой мускулатуры сосудов хвоста обеспечивают доставку горючей смеси к кончику.

5. Пикачу (Pikachu electricus)

3c9a871ef9f9006359019fe39095f1ce

Классификация: тип хордовые (Chordata), подтип позвоночные (Vertebrata), надкласс четвероногие (Tetrapoda), класс млекопитающие (Mammalia), отряд грызуны (Rodentia).

Внешний вид: маленький пухлый покемон с ярко-желтой густой шерстью. Острые длинные уши, красные электрические мешки на щеках и необычный хвост в виде молнии. Ходит на двух ногах, хотя во время бега опускается на все четыре.

Образ жизни: растительноядны, любители фруктов и кетчупа. Живут общинами, предпочитая глубокие лесные чащи. Миролюбивы и прекрасно ладят с другими покемонами.

Пикачу напоминают грызуна — что-то среднее между полевым тушканчиком, лесной белкой и домовой мышью. Привлекают внимание две особенности этих покемонов: желтый цвет, слишком броский для травоядного животного, и мечущие молнии «электрические мешки» на щеках.

В самом деле, обычно растительноядные стараются быть незаметными, слиться с природой, а не «светиться» ядреной красной или желтой окраской. Яркие цвета используются самцами некоторых видов для привлечения самок — но самки пикачу могут похвастаться такой же нарядной шерсткой. Так что окраска этих животных, видимо, предупредительная: нападать на пикачу — себе дороже.

Такую адаптацию демонстрируют осы или — менее известный случай — жительницы влажных лесов Колумбии, крошечные лягушки-листолазы Phyllobates terribilis. Их кожные железы производят батрахотоксин, яд, смертельный для человека даже при случайном прикосновении. От таких случайностей и предупреждает яркая окраска этих лягушек. У пикачу может действовать тот же механизм, указывающий на их оружие — электрический орган.

Кстати, работа электрических органов нам знакома на примере скатов и угрей. Они состоят из массивов батарей — столбиков, сложенных плоскими клетками-электроцитами. Каждая из них может выдать напряжение порядка 0,5 В. Но при последовательном соединении в батарею и параллельном соединении батарей они накапливают разность потенциалов до 1200 В — достаточно, чтобы оглушить и крупное животное.

Не столь мощное электричество используют и многие другие рыбы, которые могут ощущать электрические сигналы, ориентируясь в пространстве. На это способны и некоторые земноводные, и даже млекопитающие — утконосы и ехидны, — пока находятся в воде или прикасаются к сырой земле. Животные, умеющие испускать мощные разряды на воздухе, науке неизвестны. Кроме разве что пикачу.

Электрический пробой в воздухе на расстоянии 1 м возникает при напряжении в 3,4 млн вольт. Легко прикинуть, что для создания такой разницы потенциалов потребуется около 22 млн электроцитов. Если взять массу средней животной клетки (10−10 г), то получим, что электрический орган пикачу будет весить какие-то доли грамма — без учета клеток вспомогательных тканей. И если покемон будет обеспечен достаточной энергией (что вообще-то при его растительной диете не так уж и просто), он вполне сможет генерировать разряды нужной силы. Иное дело, что замыкаться они будут на ближайший предмет, включая землю и самого пикачу. Кажется, для этого они всегда прыгают прямо на врага — поближе.

Ярко-желтая окраска предупреждает об опасности встречи с этим покемоном.

Уплощенный, мускулистый хвост используется для балансирования при прыжках, создавая противовес тяжелой голове с электрическими органами.

Пикачу чрезвычайно ловко управляет своим тяжелым, коренастым телом и быстро движется, опускаясь на четыре лапы.

«Уши» пикачу — не органы слуха. Плотно заполненные электроцитами, они обеспечивают его главным оружием — мощным разрядом.

Скопления электроцитов разрастаются в туловище покемона, и до трети веса пикачу может приходиться на его электрические органы.

Дополнительное усиление заряда дают вторичные боковые узлы электроцитов, которые увеличиваются с возрастом.

Источник