Слоны и моськи мочатся за одно и то же время благодаря гравитации

Учёных из Технологического института Джорджии (США) не упрекнёшь в том, что они занимаются скучными вещами! Три года назад они выступили с фундаментальным исследованием того, как животные отряхиваются от воды, а сейчас Патрисия Янг и её коллеги готовы рассказать нам, как животные мочатся — пардон, опорожняют мочевой пузырь.

Слоны, коровы, козы и собаки тратят на малую нужду примерно одинаковое время, около 21 секунды. Однако стоит представить рядом слона и собаку, чтобы задуматься: почему столь разным животным, у которых и размер мочевого пузыря, и количество скапливающейся в нём жидкости сильно разнятся, нужно одинаковое время на то, чтобы помочиться?

Авторы работы провели немало времени, изучая видеозаписи соответствующего, так сказать, содержания и сравнивая результаты наблюдений с данными о мочевыводящей системе у разных видов млекопитающих. В итоге им удалось вывести общее «уравнение мочеиспускания», важная роль в котором была отдана силе гравитации.

По словам учёных, у слона, чей мочеиспускательный канал в диаметре достигает 10 см, а в длину — 1 м, моча по мере движения в этой трубе разгоняется за счёт гравитации, и это позволяет животному опорожниться за такое же время, что и козе.

Млекопитающие среднего размера вроде собак или коз (и, надо полагать, нас с вами) не могут рассчитывать на ускоряющую силу гравитации, а потому поток их мочи не столь стремителен. Но, с другой стороны, у таких зверей меньше размеры мочевого пузыря, так что в общем зачёте они финишируют за то же время, что и слоны.

Кроме того, авторы утверждают, что размер животных влияет на время мочеиспускания, но в довольно малой степени, то есть очень большой прирост в размере даёт очень небольшие изменения во времени, затрачиваемом на малую нужду.

Однако этот закон имеет свои ограничения. Очень маленькие млекопитающие наподобие мышей и рукокрылых тратят на это дело секунду–две. Тут всё решают вязкость и силы поверхностного натяжения, из-за которых, кстати, след мочи мелких зверьков выглядит как цепочка капель.

Свои результаты исследователи собираются доложить на съезде Отделения гидродинамики Американского физического общества, который пройдёт в следующем месяце в Питсбурге. Несмотря на некоторую причудливость темы, авторы работы уверены, что их результаты могут пригодиться на практике — в первую очередь ветеринарам, которым приходится иметь дело с расстройствами мочевыводящей системы у животных.

кл