Mokslo ir technologijų pasaulis

Tikriausiai pasakysite, kad mokslininkai neturi ką veikti, tačiau jie atrado auksinę taisyklę: visi žinduoliai, kurie sveria daugiau nei 1 kilogramą, savo šlapimo pūslę ištuština per maždaug vienodą laiką – 20 sekundžių.

Kaip ir dauguma tėvų, mechanikos inžinierius Davidas Hu iš Džordžijos technologijos instituto yra pakeitęs daugybę sauskelnių. Tačiau tai darant, jis ėmė galvoti apie fizikos dėsnius, veikiančius šlapinimosi metu. Jam kilo mintys apie tai, kiek skysčių įvairūs žinduoliai atsikrato iš savo šlapimo pūslių – ir kiek laiko jiems prireikia tai padaryti.

Anot jo, fizikos dėsniai, susiję su šlapinimusi, nėra dar gerai suprasti, nors ši problema yra pakankamai sena. Nors tai gal ir skamba keistai, šlapinimasis medicinoje ir veterinarijoje yra itin rimta problema – ypač senstant. Daugumai vyrui senstant padidėja prostata, dėl ko susiaurėja šlaplė ir sumažina šlapimo tekėjimą.

Iš pradžių D.Hu norėjo išsiaiškinti, kaip kiek skirtingas yra žinduolių šlapinimasis. Didelio šuns šlapimo pūslė talpina 1,4 litro šlapimo. Tuo tarpu dramblio šlapimo pūslė talpina net 160 litrų skysčių. D.Hu norėjo sužinoti, kaip dydis paveikia šlapimo traktą ir šlapimo tekėjimą.

Šiam tikslui trys D.Hu absolventai Atlantos zoologijos sode bei kitose vietovėse gyvūnų šlapinimuisi panaudojo itin greitas kameras. Jie taip pat matavo, kiek kiekvienas iš šių gyvūnų atsikratydavo šlapimo. Tarp gyvūnų buvo įvairių dydžių žinduolių – nuo žiurkių iki dramblių. Mokslininkai savo tyrimą papildė ir „YouTube“ esančiais vaizdo įrašais, kuriuos užfiksavo zoologijos sodo lankytojai. Galiausiai mokslininkai nustatė gyvūnų šlapimo pūslių dydžius ir šlaplių plotį ir ilgį.

D.Hu ir kolegos spėjo, kad didesnes šlapimo pūsles turintys gyvūnai šlapinasi ilgiau, nei mažesnes pūsles turintys gyvūnai – tačiau tai nepasitvirtino. D.Hu sako, kad net ir gyvūnai, turintys tūkstantį kartų daugiau šlapimo savo pūslėje, nusišlapina per panašų laiką kaip ir kiti – 20 sekundžių.

Šlapimo trakto matavimai padėjo atskleisti šią paslaptį. Didesni gyvūnai ne tik turi didesnes šlapimo pūsles, bet taip pat ir ilgesnes bei platesnes šlaples. Šlaplės ilgis padidina gravitacijos jėgą, kuri veikia šlapimą, o tai pagreitina šlapimo atsikratymą iš pūslės.

Platesnė šlaplė taip pat padidina atsikratomo šlapimo kiekį. Gyvūno masės padidėjimas koreliuoja su šlapimo atsikratymo greičiu, dėl ko dramblys nusišlapinti trunka tiek pat, kiek ir, sakykim, katė. Tai skamba išties įspūdingai, kadangi dramblys šlapinimosi metu ištuština tiek šlapimo, kiek tilptų keliose voniose, o visas šis kiekis palieka organizmą su didžiule jėga, tarsi smarki liūtis.

Tiesa, mažesniems nei 1 kilogramo masės gyvūnams šis dėsnis negalioja. Jų šlaplės yra tokios siauros ir trumpos, kad šlapimas neteka, o tik laša. Jų šlapimo pūslės taip pat ženkliai mažesnės, tad keli lašai neretai padeda ištuštinti visą šlapimo pūslę. Tokie gyvūnai kaip pelės ar žiurkės gali nusišlapinti vos per vieną sekundę.

Šiems gyvūnams trumpas šlapinimosi laikas yra naudingas, kadangi šlapinantis padidėja rizika būti užpultam grobuonių. Be to, greitesnis šlapimo tekėjimas padeda išvengti infekcijų išplaunant šlapinimosi sistemą.

Parengta pagal „National Geographic“.