Відоме прислів'я говорить, що кішці вуса дані для краси. Чи Так це насправді? Довгі жорсткі волосся далеко не для естетики. Вони мають осязательной чутливістю і є трансформировавшимися в процесі еволюції рецепторами. У науковому середовищі їх називають вібриси. Слово походить від латинського «vibro», що означає "вагаюся", "звиваюся". Поговоримо більш докладно про те, що таке вібриси? Навіщо вони потрібні?

Вібриси або вуса

Вібриси – це механочувствительние жорсткі волосся характерні для багатьох ссавців. Вони завжди помітні і виділяються над поверхнею вовнового покриву. Як правило, вони розташовуються групами на голові тварини: біля носа, очей, на нижній і верхній щелепі. Зустрічаються вібриси і на інших частинах тіла. Наприклад, у сумчастих вони є на лапах. Їх розміри можуть варіюватися. Так для домашніх кішок характерна довжина 6-7 див.


Вібриси є спеціалізованим органом почуттів. Основу кожного волоска занурене у волосяну сумку, оточену венозними порожнинами. До кожної з них підведені сотні нервових закінчень. Волосині відведено окремий ділянку в головному мозку. Ті, що розташовані на голові, іннервуються трійчастим нервом. Вібриси не вічні і що з плином часу вони стираються, а потім замінюються новими. Процес відбувається непомітно і поетапно. Тому тварина не залишається абсолютно обезоруженним.

Відмінності від вибрисс волосся

У пошуках відповіді на питання про те, що таке вібриси, багато дослідників замислюються, чи є вони волоссям. Між двома цими утвореннями існує цілий ряд відмінностей. Вібриси на відміну від волосся рухаються за допомогою поперечнополосатой мускулатури, а не гладкою. Їх сполучнотканинна капсула розвинена сильніше. Вони не мають потових залоз, а сальні слабко розвинені. У них відсутня серцевинний шар, а також на них не впливає загальна линька. Врешті-решт вони виконують зовсім іншу функцію в житті тварин. Непрямим доказом того, що вібриси і волосся - це не одне і те ж, може послужити випереджальний розвиток іннервації перших в онтогенезі.


На фото ви бачите кошеня в утробі матері. Вібриси розвиваються на тілі ембріона раніше, ніж волосся. Це одне з свідоцтв їх більш ранньої еволюційної історії.

Різноманітність вибрисс

Перш, ніж з'ясувати, для чого потрібні вібриси тваринам, дізнаємося деякі особливості, що стосуються їх. Як вже було сказано вище, вони рухаються за допомогою поперечнополосатой мускулатури. Вібриси поділяють на активні (приводяться в рух зусиллям волі, або мимоволі) і пасивні (нерухомі). Так, у людиноподібних мавп вони не мають власних м'язів. Рух здійснюється за рахунок мімічної мускулатури. У коней, свиней вібриси нерухомі. Ці утворення можуть зберігатися навіть при відсутності волосяного покриву, як, наприклад, у представників загону сирен. У китів смугастиків численні вібриси присутні саме в якості спеціалізованих органів, а не як рудиментарні залишки. У більшості дельфінів в дорослому віці на морді залишаються лише ямки від нерозвинених усов. Ювенільні вібриси перетворюються в спеціалізовані тактильні органи, що реагують на низькочастотні коливання і тиск води.

Еволюція вибрисс

Аналіз будови кісток черепа давніх зверообразних плазунів дозволив вченим зробити висновок про те, що таке вібриси. Вони вважають, що це більш давнє утворення, ніж прості волосся. Ймовірно, волосяні капсули вибрисс розвинулися органів бічної лінії водних амфібій і риб. Вони стали виконувати аналогічну функцію, але тільки на суші, а не у воді. Схожу роль відіграють такі конвергентні вибриссам органи, як вусики у членистоногих, педипальпи у павукоподібних, жорсткі неопушені пір'я у птахів.

Функція вибрисс у ссавців

Вібриси у ссавців виконують тактильну функцію. Це основна відмінність від волосків, які призначені для теплоізоляції. Чутливі вібриси вловлюють повітряні потоки, відбиваються від розташованих поблизу предметів. Це дозволяє тварині незалежно від гостроти зору ухилятися від перешкод, визначати розташування предметів і спокійно пересуватися навіть у повній темряві. Досить згадати домашніх і диких кішок, безшумно долають перешкоди по ночах. Нервові імпульси від вибрисс надходять у головний мозок, який підсумовує всі сигнали і на їх підставі створює достовірну і повну тривимірну картину навколишнього світу. Така функція вибрисс у житті ссавців.

Вібриси у дельфінів

Чи знаєте ви про те, що дельфіни подібно скатах здатні відчувати електричні поля. Вони відчувають їх за допомогою коренів нерозвинених вибрисс. Функція відкрита порівняно недавно. Про неї йдеться в статті журналу Proceedings of the Royal Society B». Здатністю до відчуття присутності електричних полів мають багато риби і земноводні. Спеціальні органи виникли у них з бічної лінії. До теперішнього часу серед ссавців така здатність була виявлена тільки у єхидни і качкодзьоба. Для визначення електричного поля вони використовують змінені шкірні залози, іннервіруемие трійчастим нервом.
Электрорецепция у ссавців вперше була виявлена професором Ст. Ханке і його командою. Як з'ясувалося, необхідний для цього орган виник внаслідок трансформації вибрисс. Ямки у гайанских дельфінів, в яких розташовані нерозвинені вуса, не марні. В процесі еволюції вібриси змінили спосіб розпізнавання об'єктів. Вони втратили здатність до ідентифікації механічного впливу, але знайшли чутливість до електричних полів. Вони використовують цю фізіологічну особливість для пошуку їжі в придонних шарах. Вода в місцях проживання гайанских дельфінів каламутна і виявити видобуток тільки за допомогою зору практично неможливо. Саме тому у них розвинулося «шосте почуття». Адже всі живі істоти – це джерела слабких електричних полів.

Котячі вуса: цікаві факти

Секрет безшумного пересування кішок в нічній імлі – це не гострий зір, а чутливі вібриси, які дозволяють встановити розташування всіх об'єктів і перешкод у темряві.

Вібриси у кішок розташовані по всьому тілу. Найбільш виразні, безумовно, можна знайти на морді. Однак, якщо ви придивитеся уважніше, то виявите вібриси на щиколотках, лапах, хвості. Вони допомагають кішці під час полювання.

Доволі часто можна помітити, як кішка направляє вперед свої вібриси. Що таке положення чутливих волосків може позначати? По-перше, цікавість. Тварина досліджує таким способом все нове. По-друге, дружелюбність. Якщо ж вібриси, навпаки, притиснуті до мордочці – це говорить про тривогу, агресивності і стурбованості.

Вібриси – це своєрідна метеостанція. Зверніть увагу на кішку в момент перед стрибком. Вона неодмінно поворухне вусами, щоб скорегувати положення тіла і силу поштовху з урахуванням швидкості вітру і його напрямку.

Вібриси у людини

Що таке вібриси у ссавців цілком зрозуміло. Але чому вони відсутні у людини і в той же час є у багатьох приматів? Вчені порівняли геноми шимпанзе і людей, і це дозволило виявити цілий ряд генетичних особливостей. Саме вони позбавили людину деяких поширених серед ссавців анатомічних рис, у тому числі і вибрисс, а також призвели до збільшення об'єму головного мозку. Як виявилося, людей від мавп відрізняють головним чином втрачені фрагменти ДНК, так звані делеції, а не генетичні придбання. У геномі людини виявилося 510 таких змін – це порожні місця, які практично у всіх інших тварин заповнені. У їх числі фрагмент геному пов'язаний з виробництвом особливого білка-рецептора (androgen receptor), що реагує на чоловічі гормони. З високим ступенем імовірності він може бути пов'язаний з вторинними статевими ознаками. Вчені припустили, що втрата цього генетичного фрагмента призвела до того, що у людей зникли дві риси, властиві багатьом ссавцем, в тому числі й шимпанзе – це волосини-вібриси і кератинові шипи на пенісі.