Как молох собирает воду кожей

Молох — австралийская пустынная ящерица, у которой вода может двигаться по наружным каналам между чешуйками ко рту. Поэтому выражение «пьёт кожей» требует уточнения: поверхность собирает и переносит воду, а внутрь она поступает при питье. Это не прямое всасывание воды через весь кожный покров. Для работы системы нужны подходящие свойства поверхности и достаточное количество доступной влаги.

Чем поверхность отличается от гладкой оболочки

В исследовании 2011 года сравнивали молоха и ещё два вида ящериц, способных собирать влагу наружным покровом. У них описали мелкий рисунок поверхности чешуек, напоминающий соты, и систему каналов между чешуйками. Рассматривали отдельные чешуйки и изготовленные из полимера копии поверхности.

Полученные результаты связали микроскопический рисунок с хорошим смачиванием: вода легче распространялась, а тонкая водная плёнка могла устойчиво сохраняться на поверхности. Наличие капли и её быстрое движение поэтому зависят не только от общего вида крупных шипов.

Наружный микроскопический рисунок и промежуток между соседними чешуйками — разные структуры. Первый влияет на смачивание, второй образует путь распространения. Сравнение гладкой копии и воспроизведённого рельефа проверяет свойства поверхности, а не поведение живой ящерицы.

У одной из сравниваемых ящериц движение воды имело выраженное направление ко рту. Однако этот результат не относился одинаково ко всем трём видам. Сходный способ получения воды не означает полностью одинакового устройства и направления потока у каждого животного.

Как вода движется между чешуйками

В работе 2017 года нанесённые капли быстро попадали в каналы живых молохов и распространялись в разные стороны. Скорость уменьшалась со временем. Это не набор трубок, направляющих воду только вперёд.

Этот перенос называют капиллярным: в узких промежутках движение жидкости связано с взаимодействием её поверхности и стенок канала. Для самого распространения не нужен отдельный мышечный насос внутри каждой чешуйки. Но пассивное движение снаружи не равнозначно пассивному поступлению воды внутрь организма.

С помощью микроскопии и томографии исследователи описали каналы разных размеров. Более широкий промежуток между чешуйками подразделяется выступами на мелкие участки. Такая многоуровневая структура помогает совместить быстрое заполнение и распространение на большую дистанцию. Расчёт её работы остаётся моделью, а не наблюдением всех молохов в пустыне.

Почему изучали живых животных

При сравнении с музейными образцами перенос воды у живых молохов оказался более выраженным. Сохранённый материал полезен для изучения деталей, но не обязательно воспроизводит работу живого покрова.

Обычный наружный снимок тоже показывает лишь доступную глазу форму. По нему нельзя измерить размер мельчайших каналов, скорость капли или объём заполнения. Для этих вопросов использовали отдельные методы и наблюдения.

Всегда ли влажного песка достаточно

В исследовании 2016 года молохи, стоявшие в воде, заполняли наружную систему каналов и затем пили, совершая движения челюстями. На почти насыщенном водой песке каналы заполнялись лишь частично, а питья не наблюдали. Следовательно, присутствие влаги рядом ещё не гарантирует её достаточное поступление.

Отдельно влажный песок помещали на искусственные копии поверхности. С участием силы тяжести система могла заполниться. Это поддержало предположение о пользе набрасывания влажного песка на спину в природе. Однако опыт с копией не является прямой записью питья каждого дикого молоха.

Проверяли также образование влаги при контакте прохладной ящерицы с тёплым влажным воздухом. В изученных условиях полученного количества оказалось недостаточно для питья. Поэтому способность собирать воду не стоит превращать в обещание постоянного снабжения из любой сырости, тумана или воздуха.

Как понять этот необычный способ питья

Наружный покров работает как собирающая и транспортирующая поверхность. Далее вода должна достигнуть рта и быть проглочена. Различие между смачиванием, распространением и питьём позволяет понять результат точнее: молох использует воду вокруг тела, но доступность источника и заполнение каналов остаются необходимыми условиями.