Кто ест пчел? 101 ответ на, вроде бы, идиотские вопросы: читать книгу онлайн полностью и бесплатно

Предисловие

Автор-составитель выражает благодарность Джереми Уэббу, Люси Мидлтон, Алану Андерсену, а также редакторскому и производственному отделам журнала «New Scientist» за помощь в создании этой книги.

Когда в 1994 году в журнале «New Scientist»^[1] появилась еженедельная рубрика «Last Word» («Последнее слово»), в которой печатались присланные читателями познавательные вопросы и ответы о повседневных явлениях жизни, один из редакторов спросил, как долго, по нашему мнению, просуществует данный раздел. Предполагаемые сроки разнились от года до пяти лет. «Я буду крайне удивлен, — заметил один из сотрудников журнала, — если мы продержимся 10 лет. Это более пятисот недель. Вопросов столько не наберется». Тогда же этот редактор-скептик пообещал устроить вечеринку, если «Last Word» просуществует до 2004 года. И вот прошло несколько больше, чем 10 лет. Рубрика по-прежнему живет и процветает, а вы имеете возможность прочитать книгу «Кто ест пчел?» — сборник остроумных и порой замысловатых вопросов и ответов, опубликованных в разное время в рубрике нашего журнала. Только за последние 5 лет читатели поведали нам массу интересного, как-то: насколько толстым нужно быть, чтобы стать пуленепробиваемым? Почему алкогольные напитки темного цвета вызывают более тяжелое похмелье, чем светлого? Как определить количество дождевых капель в туче? Почему опасно употреблять зеленоватый картофель? Один из вопросов — о необычном взаимодействии ликера «Tia Maria» со сливками — даже стал темой целого научного исследования, позднее опубликованного в форме научного доклада в журнале «Physica А». Этот вопрос столь сильно заинтриговал группу исследователей из Испании и США, что они немедленно принялись искать на него ответ. С результатами их изысканий вы можете ознакомиться в разделе «Домоводство» данной книги. Так почему же рубрика «Last Word» вопреки ожиданиям продолжает пользоваться популярностью? Да потому что она зиждется исключительно на энтузиазме читателей журнала. Без их неугасимой инициативы раздел давно бы зачах и вы теперь не держали бы в руках эту книгу. Еженедельно на адрес нашей электронной почты одни читатели шлют новые вопросы, на которые почти столь же незамедлительно от других читателей поступают ответы. Данная книга — плод их совместных усилий. И если вы получаете удовольствие, читая этот сборник, вступайте в ряды читателей нашего еженедельника или заходите на сайт: http://www.newscien-tist.com/lastword.ns, где вы сможете разместить свой вопрос или ответить на вопросы других. Но учтите: рубрика «Last Word» посвящена только вопросам повседневной жизни. Мы не разгадываем тайны бытия, но можем объяснить, почему чай меняет цвет, если в него добавить лимонный сок. Нам неведомо, есть ли жизнь в другой галактике, но мы знаем, как появляются пузырьки в шоколадной плитке. Мы занимаемся обыденными вопросами. Тщетно ожидая, когда наша рубрика начнет показывать признаки увядания, я живу в предвкушении обещанного торжества, на которое намерен пригласить всех тех, кому рубрика «Last Word» обязана своим успехом.

Мик О'Хара

Организм человека

Бьем стекло

Особенности человеческого голоса, как и всех музыкальных инструментов, определяет резонанс. Один великий итальянский тенор дал согласие на исследование своей гортани после его смерти. Когда в его отрезанные голосовые связки вдували воздух, они производили такие же звуки (нечто среднее между «фу» и звуком детской пищалки), как и голосовые связки любого мертвого человека, при жизни не снискавшего лавров на музыкальном поприще. Голос приобретает качество оперного звучания, если к обычным колебаниям голосовых связок примешиваются соответствующие обертоны. Порой такое смешанное звучание (так называемый микст) обусловлено анатомическими особенностями (формой и плотностью расположения зубов, строением челюсти и полостей), в других случаях оно достигается манипулированием формой ротоглотки, то есть части гортани в задней области ротовой полости. К счастью, голосовой аппарат можно тренировать и совершенствовать. Вероятно, у тех, кто от природы наделен красивым голосом, гармонично сочетаются анатомические свойства и форма ротоглотки.

Дэвид Уильямс (Нью-Лэмтон-Хайтс, Австралия)

Голосовые звуки возникают в потоке воздуха, выдавливаемого через гортань, передняя часть которой, зачастую выступающая у мужчин (кадык), четко видна. Почти у самого нижнего отдела гортани находятся голосовые связки — пара складок, по сути являющихся мышцами. Их толщину, длину, форму и напряжение можно контролировать. Когда мы дышим, складки разъединены, но в процессе звукоизвлечения они смыкаются, пока нарастающее под ними давление воздуха не вынуждает их вновь разжаться. С исходящим потоком воздуха давление падает, и складки вновь смыкаются. Регулярное повторение данного процесса вызывает вибрацию потока воздуха, частота которой определяет высоту звука. Образование слов, произносимых или исполняемых пением, происходит путем видоизменения этой воздушной струи. При артикуляции большинства согласных поток воздуха прерывает шумообразующая преграда, а гласные, протяжные звуки, характеризуются отсутствием шумообразующей преграды. Звуки, обозначаемые буквами w, y, l и r, имеют двойственную природу. При их произнесении происходит сжатие воздушной струи, вследствие чего модифицируются ее акустические свойства. Покидая гортань, поток воздуха проходит через ротоглотку (верхнюю часть глотки) и попадает в ротовую полость. В совокупности эти две структуры можно уподобить трубной части медного духового инструмента между мундштуком (голосовые складки) и раструбом (губы). Как и воздух во всякой трубе, голос имеет звуковые частоты, называемые формантами. У взрослого мужчины уровень частоты нижней форманты составляет около 500 Гц. Меняя контур так называемой надставной трубы путем выгибания языка, разжимая челюсти, двигая губами или меняя положение гортани, мы повышаем или понижаем уровень частоты каждой форманты. Обычно человек это делает неосознанно, а вот профессиональные певцы умеют управлять своим голосовым аппаратом. У певцов есть еще одна форманта, возникающая, как считается, под воздействием стоячей волны, образующейся в короткой «трубе» между голосовыми связками и местом перехода относительно узкой гортани в более широкую ротоглотку. На этом стыке создается акустическое сопротивление, так что часть звуковой энергии отражается на голосовых связках. При обычной речи эффект малозаметен, потому что «труба» очень короткая, и у непрофессиональных певцов она может стать еще короче в силу того, что гортань поднимается, когда пытаются петь громко и высоко. А у певцов с поставленным голосом гортань опускается, вследствие чего «труба» удлиняется, что существенно влияет на звучание голоса. Благодаря эффекту отражения голос приобретает дополнительную чистоту и «полётность», тембр и такие качества, как звонкость и «металличность». Это так называемая певческая форманта. Форманта баса — около 2400 Гц, форманта сопрано — 3200 Гц и более. Воздушная струя, несущая голосовые колебания, имеет определенную частоту и целый ряд обертонов. Форманты, модифицируя их интенсивность, участвуют в образовании гласных звуков. Петь — значит выполнять ряд определенных действий, доступных любому человеку, но при этом производить приятные для слуха звуки и выводить мелодию, передавая чувства и выразительность путем изменения громкости. По сути, хороший певец должен владеть голосовым аппаратом так же виртуозно, как концертирующий пианист владеет фортепиано. Однако голос — хрупкий инструмент, рано или поздно он начинает портиться. Существует множество причин, объясняющих неспособность человека петь красиво, даже если он при этом не фальшивит. Диапазон частот, образуемых голосовыми связками человека, не всегда соответствует его формантам. Например, бас может иметь форманты баритона. Некоторые люди не способны в достаточной мере управлять своей гортанью или языком при манипулировании формантами. В других случаях колебания голосовых связок могут быть неравномерными. Иногда голосовые связки неправильно смыкаются или могут быть излишне сухими, что мешает им функционировать должным образом. В частности, алкоголь и сигаретный дым иссушают слизистую оболочку, являющуюся для голосовых связок естественной смазкой.

Ричард Холройд (Кембридж, Великобритания)

Загадки синяка

Синяк образуется в результате разрыва находящихся под кожей мелких кровеносных сосудов (капилляров). Гемоглобин излившейся крови придает ушибу классический темно-багровый цвет. Затем лейкоциты окружают место повреждения и вызывают разрушение красных кровяных телец, что способствует появлению веществ, ответственных за изменение цвета. Продукты разрушения гемоглобина — биливердин (зеленый желчный пигмент) и билирубин (желто-красный пигмент желчи). Позже продукты распада на месте ушиба удаляются, и окраска исчезает. Данный процесс аналогичен процессу избавления от «состарившихся» красных кровяных телец. Белые кровяные клетки, называемые макрофагами, расщепляют погибшие эритроциты в селезенке, печени, костном мозге и других тканях. Билирубин поглощается печенью, где он превращается в желчь и принимает участие в переваривании пищи. Именно билирубин придает продуктам распада характерную окраску.

Клэр Адамс (Белмонт, Австралия)

Билирубин, продукт распада гемоглобина, имеет желтый цвет и обычно выделяется в организме в качестве компонента желчи. Сама желчь выделяется печеночными клетками, для того чтобы переваривать и всасывать жиры. Это весьма эффективная рециркуляция. Накопление излишков билирубина в организме человека может вызвать такие заболевания, как гепатит, одним из признаков которого является пожелтение кожи. Желтуха иногда наблюдается и у новорожденных детей. Пожелтевшая кожа зудит, потому что билирубин — раздражитель, а синяки болят, если их задеть. Ультрафиолетовые лучи способствуют расщеплению билирубина, поэтому новорожденным, у которых возникает физиологическая желтуха, назначают лечение ультрафиолетовыми лучами.

Фрэнки Уонг (Сидней, Австралия)

Если кровоизлияние происходит в глубокие ткани, синяки проявляются не сразу. У человека под кожей конечно же не аморфная масса. Тело состоит из мышц и органов, разделенных соединительной тканью (ее волокна хорошо видны на частях туши животного, разрубленной мясником). Именно волокна соединительной ткани часто мешают излившейся из поврежденных сосудов крови быстро достигнуть поверхности кожи. Требуется некоторое время, чтобы кровь просочилась через подкожную ткань. Иногда синяк появляется на некотором удалении от места ушиба, чему виной являются оболочки волокон: излившаяся из сосудов кровь сочится под оболочкой и выходит на поверхность только там, где кончается соединительная ткань.

Стюарт Ллойд (врач-консультант по профессиональным болезням, Бригг, Великобритания)

Сивушное похмелье

Большинство людей употребляют алкогольные напитки из-за содержащегося в них этилового спирта. Однако в них содержатся и другие конгенеры — биологически активные компоненты. В состав конгенеров входят сложные органические молекулы (полифенол), другие спирты (метанол) и гистамин. Они образуются наряду с этиловым спиртом в процессе брожения, или созревания, алкогольного напитка. Считается, что конгенеры отвечают за эффект опьянения и последующего похмелья. Люди, употребляющие алкоголь на основе чистого спирта (например, водку), меньше страдают от симптомов похмелья, чем те, кто пьет более темные спиртные напитки (виски, бренди, красное вино), в которых содержание конгенеров значительно выше. Основным виновником похмелья признан конгенер метанол. Человеческий организм усваивает метанол так же, как этанол, но конечные продукты при этом получаются разные. Этанол производит ацетальдегид, а при расщеплении метанола образуется в основном формальдегид. Он более токсичен, чем ацетальдегид, и в высоких концентрациях может вызвать слепоту и даже летальный исход. Этанол замедляет процесс расщепления метанола, поэтому, возможно, «опохмел» смягчает симптомы похмелья. Как было выявлено в ходе исследований, по степени тяжести вызываемого похмелья алкогольные напитки можно расположить следующим образом (в порядке убывания): бренди, красное вино, ром, виски, белое вино, джин, водка, чистый спирт.

Эрик Олби (Гулль, Великобритания)

Ядовитое перо

Мне случилось наблюдать, как замбийский специалист по змеям Алик Чанда выдавил в винный бокал яд живой гремучей змеи (Bitis arietans) и выпил его без всяких пагубных для себя последствий. Змеиный яд представляет собой смесь протеинов; у разных видов змей состав яда разный. Его можно разделить на три основные группы: цитотоксический, поражающий клетки и ткани (яд гадюк); нейротоксический, воздействующий на нервы (яд кобры и мамбы); гемотоксический, влияющий на процесс свертывания крови (яд, вырабатываемый заднебороздчатыми змеями — бумслангами и винными змеями). Чтобы оказать воздействие на организм, змеиный яд любой группы должен попасть в кровь. Поэтому змеи прокусывают кожу жертвы. Если у вас нет повреждений в желудочно-кишечном тракте, то при употреблении яда внутрь протеины распадутся на безвредные аминокислоты и усвоятся организмом, как и всякие другие продукты расщепления белков. Другое дело мышьяк. Будучи химическим элементом, он не подвержен воздействию процесса пищеварения. Мышьяк губителен даже в таких мизерных дозах, как 0,5 г. Отравиться можно и при разовом употреблении большой дозы мышьяка, и при неоднократном употреблении малых доз, например вдыхая мышьяковые газы или пыль либо выпивая зараженную воду. Имеется немало свидетельств о том, как люди становились невосприимчивыми к яду, регулярно принимая его крошечными дозами. Говорят, царь Мит-ридат IV, живший во II веке до н. э., используя данный метод, добился такого привыкания к яду, что, потерпев поражение при Помпеях, не смог отравиться, и его пришлось заколоть кинжалом. И Григорий Распутин, по-видимому, тоже регулярно принимал яд, опасаясь, что его отравят. Однако физиологического объяснения невосприимчивости к мышьяку пока нет, ведь это вещество является канцерогеном даже в малых количествах. Достаточно взглянуть на несчастных жителей Бангладеша, вынужденных регулярно потреблять воду, взятую из зараженных мышьяком колодцев, и вы убедитесь, сколь вредоносен и в конечном счете смертелен этот яд.

Алистер Скотт (Гланд, Швейцария)

Было время в США, когда в парках отдыха и на обочинах дорог заклинатели змей устраивали представления. В одном из таких наиболее известных местечек Росс Аллен из Флориды выдавил в бокал яд гремучей змеи и тут же его выпил. Не было заметно, что яд как-то губительно повлиял на него, но сам он признался, что «некоторое время после принятия отравы ему было трудно свистеть». Если животное примет большую дозу яда, оно может умереть. Для данного эксперимента берется доза в объеме, заполняющем почти весь желудок. Если такую дозу ввести внутривенно, по воздействию она в десятки тысяч раз превысит количество яда, убивающее 50% группы подопытных животных. При приеме данной дозы смерть наступает от самого яда, а не от побочных продуктов, возникающих при его расщеплении. Спасти животное может иммунная сыворотка.

Джозеф Э. Дженнаро-младший (профессор медицинского факультета Университета штата Флорида, Гейнсвилл, США)

Можно выработать невосприимчивость к мышьяку и остаться в живых после употребления дозы, которая считается смертельной. Мышьяк токсичен, потому что он захватывает и инактивирует белки, играющие существенную роль в процессе метаболизма. Однако действие мышьяка могут нейтрализовать ферменты, называемые металлотионинами, которые вырабатывает печень при попадании данного яда в организм. Если небольшие дозы мышьяка принимать в течение некоторого времени, эти ферменты будут вырабатываться чаще и фоновый уровень повысится. Данный механизм подобен тому, что позволяет алкоголикам потреблять спиртное в таком количестве, которое у трезвенника вызовет летальный исход.

Крэг Фицпатрик (Эсткорт, Австралия)

Только глупец станет пить яд, ведь опасные дозы могут проникнуть в систему кровообращения через мельчайшие повреждения в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта. Во многих ядах содержатся ферменты, разрушающие ткани и таким образом способствующие интоксикации организма. Разумеется, ядовитые белки более опасны, если их вводить путем инъекции, но часть из них проникает и через стенки кишечника. Этот фактор особенно следует учитывать в отношении маленьких детей, но даже взрослые могут умереть от употребления внутрь небольших доз очень ядовитых протеинов (например, рицина). Пищеварительные ферменты не способны защитить организм от отравления, поскольку разрушают некоторые из наиболее опасных ядов слишком медленно. К тому же многие яды устойчивы к воздействию некоторых из наших пищеварительных протеаз. Что касается невосприимчивости к мышьяку, являющемуся неорганическим веществом, утверждения разных людей о возможности привыкания к данному яду нельзя считать достоверными, так как они основаны на рассказах странников или знахарей, а отдельные случаи «привыкания» объясняются такими факторами, как неправильно приготовленный яд или индивидуальные физиологические особенности людей. Токсичность веществ определяется их химической природой (арсениты более ядовиты, чем, скажем, арсенаты или соединения на основе серы), а грубые и плохо растворимые вещества труднее усваиваются организмом.

Джон Ричфилд (Сомерсет-Уэст, ЮАР)

Читатель должен знать, что в отношении безвредных доз и видов яда единого мнения нет. Не подлежит сомнению лишь одно: это вещество опасно. Поэтому относиться к нему следует с большой осторожностью и не глотать ни в каком виде.

[1] «New Scientist» («Новый ученый») — английский еженедельный научно-популярный журнал. Основан в 1956 году. Издается в Лондоне тиражом ок. 106 тыс. экземпляров. — Примеч. авт. — сост.