Чему можно поучиться у растений. Чему мы учимся у природы. Птицы глазами инженеров

Валентина Вильчинская
Проект «Чему учит нас природа»

Аннотация

В высказываниях древних и современных мудрецов мы часто встречаем совет: «Учись у природы». Что имеется в виду? Может, это – поэтическое преувеличение? Как можно учиться у людей, мы можем себе представить без особых затруднений, но как можно учиться у природы? Разве может свежий горный воздух, наполненной праной, дать нам ещё что – то, кроме здоровья и жизненности? Прогуливаясь среди деревьев, созерцая течение реки, наблюдая смену времён года, можем ли мы получит новые знания? Как и чему может научить нас природа?

У природы человек научился всему, что умеет, множество идей преобразования окружающей действительности, ее изменения, подчерпнуто человеком именно из самой же природы. Человек сам как часть природы, изменяет и преобразует ее.

Во время подготовки проекта ребёнок имел возможность удовлетворить свою любознательность, что позволило расширить представление о том, как можно учиться у природы. Самостоятельно обобщать полученные представления и делать выводы.

В работе определена цель: выяснить чему учит нас природа.

Выдвинута гипотеза: дети, получив знания об экологических явлениях и поведении животных, будут бережнее к ним относиться.

При работе над проектом были использованы методы исследования:

Теоретические

Анализ литературы.

Сравнение и наблюдения.

Эмпирические

Наблюдение.

Практические

Изготовление буклетов

Вывод: Из данной работы можно сделать вывод, что познавательно - исследовательская деятельность позволяет расширить представление об окружающем мире, помочь, детям с раннего возраста, понять, что они - часть природы, учит обобщать полученные представления и делать выводы.

Введение.

Чему нас учит природа

Нас солнце учит не жалеть,

Река - на месте не сидеть,

Звезда - гореть, земля - искать,

Простор небес - с земли взлетать.

Дожди нас учат чистоте,

Цветы - любви, закат - мечте,

Сопротивленью - паруса,

Прощенью - мамины глаза.

Однажды Валентина Михайловна нам прочитала стихотворение поэта Владимира НатановичаОрлова:

Нас в любое время года

Учит мудрая природа.

Птицы учат пению,

Паучок – терпению.

Пчелы в поле и саду

Обучают нас труду.

И к тому же в их труде

Все – по справедливости.

Отражение в воде

Учит нас правдивости.

Учит снег нас чистоте,

Учит солнце доброте

И при всей огромности

Обучает скромности.

У природы круглый год

Обучаться нужно.

Нас деревья всех пород

Весь большой лесной народ,

Учит крепкой дружбе.

Как можно научиться у людей, я себе могу представить без особых затруднений, но как можно учиться у природы? Чему она может нас научить? Я решил выяснить, чему же всё-таки мы можем научиться у природы.

Цель работы: выяснить, чему мы можем научиться у природы.

Объектом изучения стала природа.

Предметом исследования стали природные явления и повадки животных.

Для достижения поставленной цели мною решались следующие задачи:

1. Изучение явлений природы, жизнь и повадки животных;

2. Освоение представлений и понятий о живой и неживой природе;

3. Умение находитьответ, на волнующий вопрос, используя разнообразные источники.

4. Развитие понимания взаимосвязей в природе и места человека в ней.

Описание работы.

1-2 слайд

Здравствуйте. Меня зовут Разумов Владислав. Я хожу в детский сад «Ягодка» в подготовительную группу.

3 слайд

Однажды Валентина Михайловна нам прочитала стихотворение поэта Владимира Натановича Орлова: «Чему учит нас природа». И мне стало интересно, а чему мы ещё можем научиться у природы. Я беседовал с воспитателем, с мамой читали энциклопедии, искали информацию в интернете. И сегодня я хочу рассказать о том, что я узнал. Надеюсь, вам тоже будет интересно, как и мне.

4 слайд

Перед нами изображено дерево. Оно стоит неподвижно.

5 слайд

Терпит всё: ветер и стужу, дождь и снег. Обрежут ветку, оно ничего не говорит. Дерево по своей природе очень терпеливое. У него можно научиться терпению.

6 слайд

Чему учит нас собака? Собака – внимательный наблюдатель, удивительно тонко чувствующий самые разные эмоции и намерения людей. Попав в новый коллектив, собака нуждается в некотором времени, чтобы понять, как распределены здесь роли, кто вожак, кто кормилец, кто будет с ней играть и гулять. И только сориентировавшись в системе отношений между людьми, собака устанавливает свои особые отношения с каждым из членов коллектива в отдельности. Её такту и способности налаживать контакт с людьми зависимости от их индивидуальных особенностей и предпочтений стоит поучиться.

7 слайд

Когда мы видим собаку, мы видим, полную верность во взгляде. Почему собак любят? Потому что они верные животные.

8 слайд

Если сравнить собак и волков, то волки неверные, хотя похожи на собак. Когда мы смотрим в глаза волка (например в зоопарке, то у него взгляд напряжённый, подозрительный, у него нет никого, кому бы он верил. Хотя внешне они похожи с собакой. Собаки верные,поэтому находятся рядом с человеком. У собаки можно научиться верности.

9 слайд

Обратите внимание на кошку. Кошка знает, чего хочет, и безошибочно выбирает то, что ей, в самом деле, подходит лучше всего. Именно поэтому многие склонны считать её холодной и эгоистичной. Но это неверно: кошка – очень чувствительное животное, а её привязанность к хозяину, пусть и не такая очевидная, как у собаки, делает её верным другом, готовым поддержать и успокоить посредством нежных прикосновений. Она всё время расслаблена. Это значит, что в жизни надо научиться всё принимать так как кошка:быть расслабленным и спокойным. Кошка даёт нам прекрасный урок того, как можно соблюдать баланс между собственными интересами и потребностями окружающих. Кошка ненавязчива в общении, она тщательно дозирует знаки своей любви и сама решает, что ей делать.

10 слайд

Те, кто разводит пчёл, знает насколько это удивительное насекомое, они знают, что нельзя ставить улей слишком далеко от цветов. Она просто износит свои крылья и умрёт в дороге и поэтому улья ставят поближе, чтобы пчёлы летали не так далеко. Чтобы не сильно уставали, потому что пчёлы сами себя беречь не будут. Они будут до последнего жить для этого улья. Пчела не живёт для себя. У пчелы можно научиться коллективному мышлению. Глядя на пчёл мы понимаем, что в коллективе надо делать всё вместе.

11 слайд

Наблюдая, как паук плетёт паутину, человек научился плести сети.

12 слайд

Если дельфин находит раненого дельфина, он помогает ему оставаться на плаву. Дельфины учат нас не бросать друг друга в беде.

13 слайд

Слоны никогда не бросают пожилых. Слоны учат уважать старших.

14 слайд

Некоторые растения и моллюски подсказали человеку, как делать капканы: моллюски захлопывают свои раковины, а растения – свои створки, когда в них попадает пища.

15 слайд

Наблюдая, как хамелеон, тщательно прицелившись, выстреливает в добычу своим длинным липким языком, человек придумал гарпун.

16 слайд

Когти, клыки и клювы – орудия охоты животных – стали примером для изготовления наконечников стрел и копий.

17 слайд

Змеи и скорпионы убивают свою жертву ядом – это подсказано человеку, как пользоваться отравленным оружием.

18 слайд

Даже такой приём охоты, как засада, людям подсказали животные. Понаблюдайте за кошкой, как терпеливо она может сидеть, притаившись и наблюдая, не потеряли ли бдительность воробьи. Так же подкарауливают добычу крупные кошки – пантеры, леопарды, рыси и ягуары.

19 слайд

Особыми учителями людей были волки. В их охоте строго распределены все роли: одни затаиваются в засаде, другие загоняют добычу. В такой охоте уже требуется разум. Может быть поэтому древние люди особенно почитали умных, смелых и сильных животных: медведей, волков, тигров.

Заканчивая своё выступление, я хочу рассказать ещё о 4 вещах, которым животные могут нас научить:

Кормление и забота о здоровье своего питомца учит нас ответственности.

Животные либо любят нас, либо нет. Я думаю, что животные способны любить. И учат нас этому.

Забота о животном учит нас терпению.

Попробуйте кинуть мячик собаке, или поиграйте верёвкой со своей кошкой и вы поймёте, что удовольствие можно получать и от мелочей.

А ещё я понял, что мы должны делить трудности между собой, помогать друг другу и держаться вместе. Такой закон природы. И мы должны жить по этому закону.

Заключение

Работая над своим проектом я узнал, что человек с древности учился у природы. Природа – это неисчерпаемый источник знаний и новых открытий. Природу надо любить, беречь и очень внимательно наблюдать и изучать. А главное – учиться у неё всю жизнь, и тогда нас ждёт много новых открытий.

Слайд 2

С незапамятных времен мысль человека искала ответ на вопрос: может ли человек достичь того же, чего достигла живая природа? Сможет ли он, например, летать, как птица, или плавать под водой, как рыба? Сначала человек мог только мечтать об этом, но вскоре изобретатели начали применять особенности организации живых организмов в своих конструкциях.

Слайд 3

БИОНИКА прикладная наука о применении в технических устройствах и системах принципов, свойств, функций и структур живой природы

Слайд 4

Взаимосвязь природы и техники люди начали бережнее относится к природе, пытаясь присмотреться кеё методам, с тем чтобы разумно использовать их в технике. Эти методы могут служить образцом для развития промышленных средств, безопасных для окружающей среды. Природа как эталон - и есть бионика. Понимать природу и брать её за образец – не означает копировать. В прошлом отношение человека к природе было потребительским, техника эксплуатировала и разрушала природные ресурсы. Но постепенно Однако природа можетпомочь нам найти правильное техническое решение довольно сложных вопросов. Природа подобна огромному инженерному бюро, у которого всегда готов правильный выход из любой ситуации.

Слайд 5

электроникой, навигацией, связью, морским делом и другими. Идея применения знаний о живой природе для решения инженерных задач принадлежит Леонардо да Винчи, который пытался построить летательный аппарат с машущими крыльями, как у птиц: орнитоптер. Бионика тесно связана с биологией, физикой, химией, кибернетикой и инженерными науками: В 1960 в Дайтоне (США) состоялся первый симпозиум по бионике, который официально закрепил рождение новой науки.

Слайд 6

Архитектурнаябионика

Это новое явление в архитектурной науке и практике. Здесь и возможности поиска новых, функционально оправданных архитектурных форм, отличающихся красотой и гармонией, и создание новых рациональных конструкций с одновременным использованием удивительных свойств строительного материала живой природы, и открытие путей реализации единства конструирования и создания архитектурных средств с использованием энергии солнца, ветра, космических лучей

Слайд 7

Архитектурно-строительная бионика В архитектурно-строительной бионике большое внимание уделяется новым строительным технологиям. Например, в области разработок эффективных и безотходных строительных технологий перспективным направлением является создание слоистых конструкций. Идея заимствована у глубоководных моллюсков. Их прочные ракушки, например у широко распространенного "морского уха", состоят из чередующихся жестких и мягких пластинок. Когда жесткая пластинка трескается, то деформация поглощается мягким слоем и трещина не идет дальше. Такая технология может быть использована и для покрытия автомобилей.

Слайд 8

Яркий пример Архитектурно-строительной бионики - полная аналогия строения стеблей злаков и современных высотных сооружений. Стебли злаковых растений способны выдерживать большие нагрузки и при этом не ломаться под тяжестью соцветия. Если ветер пригибает их к земле, они быстро восстанавливают вертикальное положение. В чем же секрет? Оказывается, их строение сходно с конструкцией современных высотных фабричных труб - одним из последних достижений инженерной мысли.

Слайд 9

Застёжки-липучки Принцип действия репейника был заимствован человеком для изготовления застёжек-липучек. Первые липкие ленты появились в 50-х годах XX столетия. С их помощью можно, например, застёгивать спортивные ботинки; в этом случаи шнурки уже не нужны. Кроме того, длину липучки легко регулировать - в этом одно из её преимуществ. В первые годы после своего изобретения такие застёжки были очень популярны. Сегодня все уже привыкли к удобной застёжке, и изготовители застёжек-липучек теперь следят лишь за тем, чтобы липучки были хорошо спрятаны под клапанами.

Слайд 10

Группа, в состав которой вошли архитекторы, инженеры, дизайнеры, биологи и психологи, разработала проект "Вертикальный бионический город-башня". Через 15 лет в Шанхае должен появиться город-башня (по прогнозам ученых, через 20 лет численность Шанхая может достигнуть 30 млн человек). Город-башня рассчитан на 100 тысяч человек, в основу проекта положен "принцип конструкции дерева".

Слайд 11

Присоски Осьминог: осьминог изобрёл изощрённый метод охоты на свою жертву: он охватывает её щупальцами и присасывается сотнями, целые ряды которых находятся на щупальцах. Присоски помогают ему также двигаться по скользким поверхностям, не съезжая вниз. Технические присоски: если выстрелить из рогатки присасывающейся стрелой в стекло окна, то стрела прикрепится и останется на нём. Присоска слегка закруглена и расправляется при столкновении с преградой. Затем эластичная шайба опять стягивается; так возникает вакуум. И присоска прикрепляется к стеклу.

Слайд 12

В направлении создания прямоходящих двуногих роботов дальше всех продвинулись ученые из Стенфордского университета. Они уже почти три года экспериментируют с миниатюрным шестиногим роботом, гексаподом, построенным по результатам изучения системы передвижения таракана. Первый гексапод был сконструирован 25 января 2000 г. Сейчас конструкция бегает весьма шустро - со скоростью 55 см (более трех собственных длин) в секунду - и так же успешно преодолевает препятствия. В Стенфорде так же разработан одноногий прыгающий монопод человеческого роста, который способен удерживать неустойчивое равновесие, постоянно прыгая. Как известно, человек перемещается путем «падения» с одной ноги на другую и большую часть времени проводит на одной ноге. В перспективе ученые из Стенфорда надеются создать двуногого робота с человеческой системой ходьбы.

Слайд 13

Крыши, отталкивающие воду Важную роль при строительстве домов играет крыша, которая должна защищать помещения здания от попадания воды. Кокон из яйца паука Паук изготовляет тонкую «накидку» из водонепроницаемого материала, чтобы защитить отложенные яйца. Этот кокон величиной с кулак имеет форму колокольчика и открывается снизу. Он состоит из того же материала, что и нити паутины. Конечно, он не соткан из отдельных нитей, а представляет собой единую оболочку. Она прекрасно защищает яйцо от непогоды и влажности. Плащ Когда мы выходим на улицу в дождь, то надеваем водонепроницаемый плащ или берем с собой зонтик. Как с кокона яйца паука с защитной пленкой, с искусственного материала стекает вода, в результате чего человек не промокает.

Слайд 14

Исследователи из Bell Labs (корпорация Lucent) недавно обнаружили в теле глубоководных губок рода Euplectellas высококачественное оптоволокно. По результатам тестов оказалось, что материал из скелета этих 20-сантиметровых губок может пропускать цифровой сигнал не хуже, чем современные коммуникационные кабели, при этом природное оптоволокно значительно прочнее человеческого благодаря наличию органической оболочки. Скелет глубоководных губок рода Euplectellas построен из высококачественного оптоволокна

Слайд 15

Густав Эйфель в 1889 году построил чертеж Эйфелевой башни. Это сооружение считается одним из самых ранних очевидных примеров использования бионики в инженерии. Конструкция Эйфелевой башни основана на научной работе швейцарского профессора анатомии Хермана фон Мейера (Hermann Von Meyer). За 40 лет до сооружения парижского инженерного чуда профессор исследовал костную структуру головки бедренной кости в том месте, где она изгибается и под углом входит в сустав. И при этом кость почему-то не ломается под тяжестью тела. Основание Эйфелевой башни напоминает костную структуру головки бедренной кости

Слайд 16

Фон Мейер обнаружил, что головка кости покрыта изощренной сетью миниатюрных косточек, благодаря которым нагрузка удивительным образом перераспределяется по кости. Эта сеть имела строгую геометрическую структуру, которую профессор задокументировал. В 1866 году швейцарский инженер Карл Кульман (Carl Cullman) подвел теоретическую базу под открытие фон Мейера, а спустя 20 лет природное распределение нагрузки с помощью кривых суппортов было использовано Эйфелем. Костная структура головки бедренной кости

Слайд 17

Природа открывает перед инженерами и учеными бесконечные возможности по заимствованию технологий и идей. Раньше люди были не способны увидеть то, что находится у них буквально перед носом, но современные технические средства и компьютерное моделирование помогает хоть немного разобраться в том, как устроен окружающий мир, и попытаться скопировать из него некоторые детали для собственных нужд.

Слайд 18

Посмотреть все слайды

Мы предлагаем поговорить о тех полезных качествах, которыми обладают животные, и которым у них было неплохо поучиться каждому из нас.

1. Научиться у дятла - фокусировке

Возможно, кто-то из вас думает: ну, что за глупая птица тарабанит весь день? А вот и зря. Когда дятел стучит по дереву, он делает это весьма успешно и самое главное осознанно.

Для того чтобы продолбить дупло, дятел выбирает одну точку на дереве, которую и начинает долбить. Птица фокусированно бьет в одно и то же место, пока не доберется до червячков и никогда не отказывается от своей цели прежде, чем получит желаемый результат.

2. Научиться у рыбы – умению плыть против течения

Мало кто знает, но рыба всегда плывет против течения. Ее цель простая – пропустить мимо себя как можно больше воды, еды и кислорода.

Некоторым людям также не помешало бы взять на вооружение эту привычку, и начать движение вперед, выйдя из привычной зоны комфорта. Как показывает опыт многих успешных бизнесменов, иногда идеи, которые не принимает общество, в последствии оказываются одними из самых успешных и стоящих. Главное, не бояться вовремя оспорить свою точку зрения и не бросить начатое дело в начале пути.

3. Научиться у собаки – уметь радоваться жизни просто так

На самом деле, конечно, собаки обладают куда большим количеством полезных качеств, которым было бы неплохо научиться и человеку. Но умение радоваться каждому дню и веселиться просто так, пожалуй, одно из главных, которое хотелось бы у них перенять.

Жизнь становится намного проще и счастливее, когда мы перестаем от нее ждать заоблачных высот и отпускаем все, что нас гложет. По-настоящему счастливым может быть лишь тот человек, который умеет и не боится устраивать себе маленькие передышки независимо от количества накопившихся дел. Жизнь прекрасна. Разве это не повод хотя бы на пару часов в день забыть о своих заботах и попробовать просто немного побыть собой?

4. Научиться у кошки – всегда знать себе цену

Тот, у кого есть кошка, наверняка знает, что кот – это главное животное в доме. Это не он у вас живет, это вы пришли в его дом. Кошки знают, как заявить о себе и не позволить дать себя в обиду или вести себя с ними так, как им не нравится.

Пожалуй, сложно найти второе такое же столь самодостаточное и независимое животное, как кот. Кошки никогда не делают того, что им не нравится, не обращают внимания на чужое мнение и уж, конечно, не позволяют себя оскорблять.

5. Научиться у всех - жить настоящим

Не бывает плохих дней, бывает плохое настроение, на которое мы провоцируем себя сами. Как бы там ни было, никто не хотел бы прожить меньше, поэтому научитесь у животных умению ценить каждый прожитый день.

Равно как в каждой своей прогулке во дворе, который знаком до мелочей, собака находит что-нибудь интересное, учитесь видеть смысл в каждом прожитом дне. А если в вашей жизни вдруг что-то пойдет не так, просто вспомните о животных, и возможно тогда вы тут же увидите - и в ежедневной рутине можно найти что-то интересное, нужно только приложить к этому немного усилий.

"Если вы можете начать свой день без кофеина, если вы всегда можете быть жизнерадостным и не обращать внимание на боли и недомогания, если вы можете удержаться от жалоб и не утомлять людей своими проблемами, если вы можете есть одну и ту же пищу каждый день и быть благодарными за это, если вы можете понять любимого человека, когда у него не хватает на вас времени, если вы можете пропустить мимо ушей обвинения со стороны любимого человека, когда все идет не так не по вашей вине, если вы можете спокойно воспринимать критику, если вы можете относиться к своему бедному другу так же, как и к богатому, если вы можете обойтись без лжи и обмана, если вы можете бороться со стрессом без лекарств, если вы можете расслабиться без выпивки, если вы можете заснуть без таблеток, если вы можете искренне сказать, что у вас нет предубеждений против цвета кожи, религиозных убеждений, сексуальной ориентации или политики, - значит вы достигли уровня развития своей собаки." Уинстон Черчилль

Казалось бы, в отношениях человека с домашними животными все очевидно. Мы главные, мы берем на себя ответственность, заботимся, дрессируем, воспитываем, наказываем за проступки. Но я предлагаю вам взглянуть на эти отношения под новым углом и подумать о том, чему мы можем научиться у наших домашних питомцев.

Состязаться в красноречии с Черчиллем мне сложно, но все же я смогла составить список из 10 самых важных, на мой взгляд, вещей, которым мы можем научиться у наших домашних животных.

1. Безусловная любовь

К сожалению, в современном мире безусловная любовь, лишенная всякой ответной выгоды, явление не такое уж частое. Животное же любит вас, несмотря на размер вашей зарплаты, умение хорошо выглядеть или вкусно готовить борщ. Оно просто вас любит. Самые знаменитые примеры - Белый Бим Черное Ухо и Хатико.

2. Ответственность

«Мы навсегда в ответе за тех, кого приручили» Антуан де Сан-Экзюпери. Речь, конечно, не столько о том, чтобы перенимать чувство ответственности у животных (хотя, скажем, звериные мамы не бросают своих детенышей, в отличие от некоторых человеческих), а скорее о чувстве ответственности, которое благодаря им развивается. Мы учимся дисциплинированности, лучше планируем время и контролируем свою собственную жизнь. Яркий пример здесь книга, которую я недавно прочитала, и советую ее всем - «Уличный кот по имени Боб». Про уличного музыканта и наркомана, который однажды встречаем бездомного больного кота, выхаживает его, и о том как забота о коте помогает ему вернуть свою собственную жизнь в нормальное русло.

3. Оптимизм

Вы чувствуете, что ваша жизнь это череда одинаковых дней и в ней нет никаких поводов для радости? Учитесь жизнелюбию у ваших домашних питомцев! Они прыгают от счастья, просто потому, что вы пришли домой с работы, ведь увидеть любимого - чем не повод для радости? Вас не радуют все чудеса и разнообразие вариантов досуга, что предлагает современное общество? Ваши животные безмерно счастливы играть с одним и тем же мячиком или старой замусоленной игрушкой. В жизни множество простых и при этом забавных вещей, и чтобы вспомнить, как радоваться мелочам, достаточно понаблюдать за своими питомцами!

4. Умение пережить потерю

Конечно, потеря близкого человека это не то же самое, что смерть животного, даже самого любимого. И тем не менее, этот опыт может помочь в осмыслении цикличности жизни, и дает пример того, как можно справиться с потерей того, кто много для нас значил. Детям это так же преподносит хороший урок, в каком-то смысле подготавливая их к тому, что смерть это неизбежная часть жизни.

5. Терпение

Животное в доме требует большого терпения. В каком-то смысле это может быть подготовкой к будущему ребенку. Вам придется смириться с тем, что шерсть будет появляться на ваших идеально чистых полах с космической скоростью, вернувшееся с прогулки животное может галопом поскакать от двери прямо на диван вместе вместе со всей грязью на лапах, будет требовать завтрак в 5 утра или спать на вашей кровати, всячески пытаясь занять побольше пространства и выпихнуть оттуда вас. И во всех этих ситуациях, а так же сотне других, которые просто неизбежны, вам придется смириться, спокойно реагировать и планомерно воспитывать.

6. Преданность и верность

«Если вы подберете голодную собаку и устроите ей роскошную жизнь, она никогда не укусит вас. В этом главная разница между собакой и человеком». Марк Твен. Помимо безусловной любви, которая уже упоминалось, животные еще и невероятно преданны, и этому нам тоже стоит у них поучиться.

7. Общительность и коммуникабельность

Наличие животного автоматически расширяет ваш социальный круг общения и добавляет тем и поводов для разговора. Ведь если ваша собака бежит во дворе знакомиться с собакой кажущегося неприступным красавчика-соседа, то у вас точно есть повод сделать то же самое. Но и с менее очевидными вариантами у вас полно возможностей - выставки, клубы владельцев, интернет форумы и сообщества, где вам будут несказанно рады уже просто потому, что вы тоже любитель крыс / кошек / кольчатых червей, а значит, по определению, не можете быть плохим человеком =)

8. Умение прощать обиды

Давайте признаемся, далеко не всегда мы идеальные хозяева. Бывает, что нам лень вставать рано утром в выходной и идти на прогулку, иногда нам приходится задерживаться вечерами, и питомцам приходится скучать дома одним, да еще и голодным, иногда нам приходится делать животным неприятно и даже больно, например, проводя какие-то гигиенические процедуры. Но как долго ваши любимцы потом на вас обижаются? Как правило, даже если животное демонстрирует обиду, длится это очень не долго. Ведь одно их главных качеств животных - умение прощать и забывать оиды.

9. Довольствоваться малым

У животных, как правило, довольно однообразный рацион, они не придают значение стоимости миски для еды или поводка, им не важно, старый диван или новый, если на нем комфортно лежать и т.п.. Умение быть счастливыми независимо от материальных вещей и не грести под себя больше, чем действительно нужно для жизни - еще одно важное качество, которое мы можем в некоторой степени перенять у наших четвероногих друзей.

10. Внимательность к состоянию человека и умение ему соответствовать

Многие владельцы домашних животных замечают, что их питомцы чувствуют их настроение и ведут себя в соответствии с ним. Если человек расстроен, или у него что-то болит, животное чувствует это и старается, в меру своих возможностей, поддержать любимого хозяина. Это чувство эмпатии и такта будет не лишним перенять многим людям.

Люди издавна привыкли гордиться своими успехами. Ведь они научились строить города, создавать космические корабли, «думающие» машины» и многое-многое другое. Как же этим не восхищаться?

Но, оказывается, все наши достижения - это только приблизительное копирование того непостижимо сложного, что уже существует в живом мире. Это только повторение того, что делает живое тысячелетиями, причем гораздо совершеннее, чем мы. И мы пытаемся разобраться в гениальных «изобретениях», которые изначально заложены в природе.

…Человек научился у бобров сооружать плотину, хотя сейчас ее возводят их других материалов. Научился и тому, как строить глинобитную хату - дом из глины и хвороста. Заметь, и названия у этих построек почти одинаковые: у человека - «хата», у бобра - «хатка».

Вообще люди еще в древности многому научились у зверей и птиц и сейчас еще учатся. У птиц - как построить самолет; у летучих мышей - как определить по звуку, где находится предмет; у дельфина - как построит подводную лодку, а у водяных пауков учились строительству куполообразных зданий с ажурными, как паутина, каркасами.

Вот почему так важно знать, как живут и что умеют делать другие живые существа, а для этого нужно научиться внимательно наблюдать за ними.

Можно привести множество примеров тому, как и что человек заимствует у мира живого. И, несмотря на то, что люди вступили в век электроники и атомной энергии, им приходится признавать ограниченность своих возможностей. Многие ученые слишком гордятся достижениями современной науки и техники. Однако сопоставление своих достигнутых результатов с теми чудесами, которые демонстрирую живые организмы, призывает людей быть скромнее (Н. Подольская).

МИР ЖИВОГО И НАУКА БИОНИКА

Для того чтобы найти ответы на многие загадки, которые постоянно и неутомимо преподносит мир живого, и отыскать в них модели будущих устройств и приборов, было сформировано самостоятельное научно-техническое направление, названное бионикой (от греческого слова «бион» - ячейка жизни).

Бионика является одним из научных направлений в биологии, а также кибернетике, изучающей общие закономерности процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе. Она занимается изучением структуры, систем управления и процессов жизнедеятельности самых разных организмов, чтобы использовать выявленные закономерности в практических целях.

Эти знания применяются при решении инженерных задач и в разработке технических систем, сходных по своим характеристикам с живыми организмами и их частями. Бионика как область науки смежна с биологией, физикой, химией, причастна к электронике, навигации, связи и многим другим отраслям науки и техники тонких технологий.

Чем дальше бионика продвигается в своих знаниях о строении и системах управления живого организма, тем больше ученые убеждаются в огромном превосходстве биологических систем над разработками человека на всех уровнях, в том числе молекулярном.

Животный мир, удивляя и восхищая биоников совершенством своих устройств и уникальных систем, не спешит раскрывать им свои тайны. Однако, хотя знакомство с целесообразным устройством организма и жизнедеятельностью животных приносит все больше и больше загадок, человеку иногда удается успешно применять полученные знания на практике. И этому немало примеров.

ПТИЦЫ ГЛАЗАМИ ИНЖЕНЕРОВ

Изучение полета пернатых позволило людям понять, каким же образом даже тяжелым птицам удается легко взлетать и парить в воздухе. В результате этого появилась авиация. Но при всем старании инженеров и техников и развитии науки достигнуть летных результатов пернатых так и не удалось. Почему?

Дело в том, что у этих созданий все предназначено для полета. Это, например, обтекаемые формы тела, позволяющие развивать такие высокие скорости. Птицы имеют особые свойства перьев и уникальное строение крыльев. У них - определенные объемы легких и воздушных мешков. Пернатые обеспечены и великолепной легкой «конструкцией» скелета.

То есть любая часть организма птиц специально создана для самых разных способов их передвижения в воздухе.

СУДОСТРОИТЕЛИ УЧАТСЯ У КИТООБРАЗНЫХ

Ученые неспроста стали изучать обтекаемую форму тела кита. Благодаря ей животные по легкости перемещения киты превосходят современные суда.

И тогда судостроители построили океанский лайнер, придав ему форму этого крупного животного. Благодаря этому инженерам удалось заметно уменьшить мощность его двигателей, хотя этот корабль обладал той же грузоподъемностью и скоростью, что и обычный.

Изучение структуры кожи китообразных оказалось полезным для создания обшивки кораблей и других плавающих сооружений. К этому пришли не сразу. Вначале была изготовлена модель дельфина, точно воспроизводящая это животное по весу и форме. Когда же модели была сообщена двигательная сила, равная силе дельфина, увидели, что модель движется в воде значительно медленнее. Почему?

Оказалось, что кожный покров дельфина имеет особую структуру. Она способствует уменьшению вихревых потоков при его перемещении. Именно эти потоки и тормозили продвижение модели.

Когда было создано искусственное покрытие, обладающее некоторыми свойствами кожи дельфина - результат оказался прекрасным! Модель торпеды, обшитая подобной искусственной кожей, двигалась в полтора раза быстрее, чем с обычной обшивкой.

А еще ученые пытаются создать такие же портативные и устойчивые к помехам приборы - эхолокаторы, какими обладают дельфины.

ДАЖЕ КРЫСИНЫЕ ЗУБЫ УСТРОЕНЫ МУДРО

Изобретение нового типа резцов для металла произвело настоящую революцию в металлообрабатывающей промышленности. Лезвие этих инструментов не режет, как лезвие ножа. Напротив, оно закрепляется неподвижно, а металл вращается на токарном станке. Новый резец служит в шесть раз дольше, чем резец старого образца. Старые титановые резцы тупились практически через секунду после применения, новые же выдерживают почти тридцать минут.

Эти чудесные новые резцы были разработаны двумя инженерами, которые позаимствовали идею у крысы. Как известно, зубы у крыс никогда не тупятся. Инженеры выяснили, почему так происходит. Оказывается, крысиные зубы с одной стороны твердые, а с другой мягкие, поэтому при стачивании у них всегда остается острый край. Применение этого принципа в металлообработке снизило затраты и увеличило производительность, поскольку срок годности новых резцов значительно удлинился.

Даже крысиные зубы устроены до того мудро, что, изучив их строение, люди смогли существенно улучшить технологию обработки металлов (По П. Бартцу).

УДИВИТЕЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ НАСЕКОМЫХ

Все больше и больше внимания бионики уделяют насекомым. Ведь какой бы области не коснулся эксперимент, всегда удается найти живой аналог среди насекомых, или представителей, которые идеально соответствуют необходимым требованиям. Будь то разработка новых инженерных устройств стрекозы, бабочки, жуки, шмели), или генетические исследования (мушка дрозофила), или изучение социального поведения животных, их способности к научению и элементарной рассудочной деятельности (муравьи, термиты, пчелы, тараканы) и т.д.

Изучая удивительные возможности насекомых люди иногда создают полезные для себя вещи по аналогии с природными. Это различные устройства и автоматизированные линии, системы управления производством и контроля качества продукции, сенсорные приборы и поисковые системы, искусственные языки и способы их расшифровки.

Например, интерес биоников издавна привлекают средства коммуникации водных насекомых, механизм действия их звукового и слухового «аппаратов». Изучение строения и функционирования этих живых «приборов» позволило разработать оригинальный способ связи между судами в водной среде. Связь стала осуществляться без выхода сигналов в атмосферу во избежание перехвата информации.

ПРЕВОСХОДСТВО ЖИВЫХ СИСТЕМ

Однако, далеко не все, чем наделены насекомые, доступно для человеческого понимания, а тем более воспроизведения.

Например, удивительное устройство демонстрирует целая группа перепончатокрылых насекомых - наездников. Они наделены «инструментом», подобным нашему сверлу, но несоизмеримо более совершенным и микроминиатюрным. Это «инженерное чудо» насекомых тоньше человеческого волоса, и в тоже время легко просверливает в коре и даже в довольно прочной древесине отверстия глубиной 5-6 см. Причем такое совершенное «сверло» никогда не тупится. К тому же, оно снабжено очень удобными приспособлениями, автоматически удаляющими образуемые опилки.

Будет хорошо, если человеку когда-нибудь удастся расшифровать сложнейшие наследственные знания, полученные этими созданиями, о строении этих органов и механизмах их действия. Это, несомненно, поможет при разработке деталей и устройств миниатюрных приборов, которые смогут хотя бы немного приблизиться по своим показателям к нерукотворному живому чуду.

Не менее удивляет и восхищает своей сложностью и целесообразностью устройство организма изящного насекомого - осы-аммофилы. Из века в век она роет норки для гнезд с помощью мощного «отбойного молотка». Что же он собой представляет и как работает?

Это - небольшой воздушный мешочек для создания пневматического эффекта. Он расположен в ее груди между мышцами, обеспечивающими работу крыльев. И еще это устройство «укомплектовано» челюстью особой «конструкции». Приступая к работе, оса начинает активно махать крыльями. Их колебания, попеременно сжимая мешочек, быстро посылают порции воздуха по каналам-«шлангам» к основанию челюстей, которые начинают вибрировать. И тогда стоит осе прикоснуться ними к камешку, плотно спаянному глиной, как он отлетает в сторону.

И устройство организма осы, наделенного автоматической системой сжатия воздуха, и удивительная технология проведения земляных работ находятся в полном соответствии друг с другом. Они, несомненно, не могли быть разработаны самим насекомым, а являются даром этим скромным труженикам от Великого Создателя.

РАСКРОЮТ ЛИ НАСЕКОМЫЕ СЕКРЕТЫ СВОЕГО ПОЛЕТА?

Множество вопросов ставит перед человеком и изучение удивительно маневренного полета насекомых. Так, стрекозы некоторых видов в совершенстве владеют фигурами высшего пилотажа. Они выполняют «бочку» и «мертвую петлю», известную нам как «петля Нестерова». Причем делают это с такой же легкостью, с какой это делала первая крылатая красавица, взлетевшая по Божией воле над Землей.

А мухи, стрекозы, бабочки, осы, пчелы ряда видов легко меняют направление полета и способны двигаться в любую сторону, в том числе назад. Бабочки же бражники ловким маневром огибают препятствия и, «нарушая» все законы энергетики полета, могут подолгу зависать над цветами, как делают это птицы колибри.

Или, например, те же стрекозы, которые с легкостью поднимает в воздух груз, в пятнадцать раз превышающий их собственный вес. Как удалось выяснить, это происходит благодаря особому устройству крыльев. Они создают над своей верхней плоскостью особые завихрения, в которых и кроется секрет невиданной подъемной силы стрекоз. Ученые и инженеры до сих пор не сумели использовать этот секрет в авиастроении.

Обратим внимание на жуков. Ученые считают, что по всем законам аэродинамики, например, майский жук летать не должен. Он обеспечен особым, не известным науке способом создания высокой подъемной силы.

Непонятно также, как держится в воздухе со своими маленькими крылышками увалень-шмель. Проводились самые разные исследования полета этого насекомого, в том числе в аэродинамической трубе, где измеряли баланс энергии и затраты кислорода. Остается только сожалеть, что не удалось одеть на шмеля кислородную маску. Ведь он обеспечен двадцатью четырьмя дыхальцами.

При изучении строения и энергетических возможностей шмеля обнаружилось много удивительных фактов, но не меньше и вопросов - тайна его полета остается неразгаданной.

ТАЙНЫ «ЗА СЕМЬЮ ПЕЧАТЯМИ»

Сотни лет наука бьется над загадкой уникальных способностей маленьких, беспозвоночных и, на наш взгляд, совсем невзрачных насекомых - термитов. В чем же здесь суть?

Как известно, термиты разрушают мертвую древесину, а заодно и деревянные постройки человека. Но что самое интересное, термиты могут съесть практически весь дом, но не довести до разрушения его несущие конструкции. Как же это возможно?

Дело в том, что они каким-то непостижимым для ученых образом умеют оценивать дом как единое целое и устанавливать наиболее опасные для разрушения зоны, которые нельзя трогать. То есть, термитам дана уникальнейшая способность как бы сканировать пространство и получать информационную схему зон распределения напряжений в доме.

В соответствии с этой схемой термиты не только не повреждают опасные места, но и, наоборот, укрепляют их. Для этого они используют прочный материал собственного приготовления, из которого строят термитники, - древесные опилки и экскременты, смоченные слюной.

Какие живые «приборы» используют для этого насекомые, остается пока нераскрытой тайной.

Подобными не менее удивительными способностями наделены и муравьи. Их сооружения обычно многоэтажные и довольно сложной конструкции. Поэтому искусные строители четко подбирают строительный материал для своих построек с учетом их формы и отсутствия напряжений.

Не менее удивительна способность термитов, не наделенных зрением, ориентироваться в пространстве и возводить свои сложные сооружения. Экспериментальным путем было доказано, что термиты ощущают магнитное поле Земли и электростатическое поле. Они даже могут чувствовать живой организм на расстоянии. Как бы тихо ни приближался человек или животное к термитнику, часовые все равно поднимут тревогу. Видимо, каждое живое существо окружено комплексом различных полей, которые и воспринимаются термитами. Это предположение помогает объяснить, как осуществляется «видение» термитов в темноте и даже через стены своего жилища.

Мало того, когда термиты делают свои гнезда из самодельного картона, то внутри них возводят колонны и арки. При этом насекомые опять используют непонятное науке «подземное видение». Только в этом случае оно направлено не на живые объекты, а на строительные конструкции. А иначе трудно объяснить идеально точную стыковку концов свода арки, произведенную насекомыми в полной темноте. Хотя некоторые ученые предполагают, что для координации совместных действий термиты, находящиеся на концах арки, способны дистанционно обмениваться друг с другом информацией.

Однако, все это пока только предположения «всесильного» человека. А маленькие и, казалось бы, совсем беспомощные существа испокон веков пользуются этими совершеннейшими приборами для решения своих жизненно важных задач.

«ПРИБОРЫ» НАСЕКОМЫХ НА СЛУЖБЕ У ЛЮДЕЙ

Наблюдая за поведением различных живых существ, можно узнавать об изменениях погоды и даже о предстоящих природных катаклизмах. Это характерно для всего живого - будь то растение, микроорганизм, беспозвоночное или позвоночное животное. Например, бывают такие редко наблюдаемые природные явления, как засуха, наводнение, резкое похолодание. И тогда, чтобы выжить, живым существам необходимо заранее мобилизовать дополнительные защитные средства. И в том и в другом случае они используют свои внутриорганизменные «метеорологические станции».

Свыше 600 видов животных и 400 видов растений, пока известных ученым, могут выполнять своеобразную роль барометров, индикаторов влажности и температуры, предсказателей гроз или прекрасной безоблачной погоды. Живые «синоптики» есть везде, где бы вы ни находились - у водоема, на лугу, в лесу.

Способны предчувствовать погодные изменения и многие насекомые. Например, перед дождем еще при ясном небе, перестают стрекотать зеленые кузнечики, муравьи начинают плотно закрывать входы в муравейник, а пчелы прекращают полеты за нектаром, сидят в улье и гудят. Стремясь спрятаться от надвигающейся непогоды, мухи и осы залетают в окна домов.

А наблюдения за муравьями определенного вида, обитающими в предгорьях Тибета, выявили их прекрасные способности делать более долгосрочные прогнозы. Перед началом периода сильных дождей муравьи переселяются на другое место с сухим твердым грунтом, а перед наступлением засухи муравьи заполняют темные влажные впадины.

Выявлено, что за год муравьи правильно определили 22 изменения погоды, а ошиблись только дважды, что составило 9 % случаев. Это выглядит совсем неплохо по сравнению со средней ошибкой метеостанций в 20 %.

Целесообразные действия насекомых, которые зачастую зависят от долгосрочных прогнозов, могут оказывать людям большую услугу. Так, опытного пасечника достаточно надежным прогнозом обеспечивают пчелы. На зиму они заделывают леток в улье воском. По отверстию для проветривания улья можно судить о предстоящей зиме. Если пчелы оставят большое отверстие - зима будет теплой, а если маленькое - жди суровых морозов. Также известно, что если пчелы начинают рано вылетать из ульев, можно ожидать ранней теплой весны.

А муравьи, если зима не ожидается суровой, остаются жить вблизи поверхности почвы, а перед холодной зимой располагаются глубже в земле и строят более высокий муравейник.

НАСЕКОМЫЕ - В СЕЙСМИЧЕСКИХ УСТРОЙСТВАХ

Давно известно, что перед землетрясением многие животные, в том числе и насекомые, ведут себя беспокойно и покидают свои жилища. А люди без точных приборов не чувствуют приближения беды. Они продолжают спокойно отдыхать или работать в то время, когда паника охватывает многих животных. Например, муравьи начинают срочно эвакуировать из подземелья своих куколок, а кузнечики некоторых видов выпрыгивают из норок.

Чтобы вовремя предсказать землетрясение, ученые идут различными путями. Одни - создают особо точные приборы, которые способны улавливать малейшие изменения предвестников этого страшного природного явления. Другие - пытаются моделировать приборы живых систем, чтобы создать что-либо подобное, но, как оказалось, пока тщетно.

Дело в том, что миниатюрные живые существа наделены не только уникальнейшими биодатчиками, но и мозгом. Эта сложнейшая генетически обусловленная аналитическая система перерабатывает весь комплекс полученной информации и передает сигналы управляющим системам организма. Те, в свою очередь, организуют необходимую в данной ситуации поведенческую реакцию.

Наиболее вероятно, что, например, кузнечики некоторых видов чувствуют с помощью своих сейсмических устройств даже минимальные колебания земной коры перед землетрясением. А может они оценивают и изменения других физических параметров окружающей среды. Эта разносторонняя информация тщательно анализируется, а затем органам движения выдается сигнал об опасности, связанной с приближением землетрясения.

Получив сигнал, кузнечики быстро покидают свои норки. Кроме того, что особо интересно, эти насекомые, даже юные и неопытные, стараются расположиться подальше от обрывистых откосов, где находились их норки. То есть наследственная программа учитывает и такой нюанс, связанный со спасением живых существ, как возможность обрушения обрыва.

Ученые пришли к выводу, что им не под силу воспроизвести уникальнейшее живое сейсмическое устройство. Поэтому они шли иным путем: подключать насекомых к физическим приборам, разработанным человеком, и регистрировать изменения их поведения.

Перед норками кузнечиков были поставлены приборы актографы, отмечающие двигательную активность этих насекомых. При обычных условиях движение кузнечиков спокойное, и число покидающих норку и возвращающихся домой особей одинаково. Но перед землетрясением почти все насекомые выпрыгивают из норки, на что актограф реагирует резким увеличением количества импульсов.

Поскольку в комбинированном приборе можно использовать лабораторных насекомых, то получается постоянное саморазмножение высокочувствительных «датчиков».

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЛИВНЕЙ И НАВОДНЕНИЙ

Существуют факты, когда наблюдение за поведением термитов и муравьев в критических ситуациях помогло людям в прогнозировании сильных ливней и наводнений. Описан случай, когда пред наводнением индейское племя, проживающее в джунглях Бразилии, в спешном порядке покинуло свое поселение. О приближающейся беде индейцам «рассказали» муравьи. Но каким образом?

Оказывается, еще задолго до наводнения эти общественные насекомые обычно приходят в сильное волнение. Вместе с куколками и запасами продовольствия они срочно покидают обжитое место и направляются туда, куда вода не дойдет. Местное население вряд ли понимало причины такой удивительной чувствительности муравьев. Но, доверясь их знаниям, люди уходили от беды вслед за маленькими синоптиками.

Прогнозировать наводнение прекрасно умеют и термиты. Перед его началом они всей колонией покидают свои дома и устремляются к ближайшим деревьям. Предвидя размах бедствия, насекомые поднимаются именно на ту высоту, которая будет выше ожидаемого наводнения. Там они пережидают, пока пойдут на убыль мутные потоки воды, которые мчат с такой скоростью, что деревья порой валятся под их напором.

«МУДРЫЕ» НАСЕКОМЫЕ

У людей наблюдение за погодой ведет множество метеостанций, которые расположены и на суше, в том числе в горах, и на специально оборудованных научных судах, и на космических станциях. Метеорологи оснащены современными приборами, аппаратами и компьютерной техникой. Фактически они делают не прогноз погоды, а расчет, вычисление погодных изменений.

В то же время насекомые, как следует из приведенных примеров, действительного прогнозируют погоду. Для этого они используют врожденные способности и встроенные в их организм специальные живые «приборы».

Муравьи-синоптики определяют не только время приближения наводнения, но и оценивают его размах. Ведь для нового прибежища они занимали только безопасные места. Ученые пока так и не сумели объяснить этот феномен. Еще большую загадку преподнесли термиты. Дело в том, что они никогда не располагались на тех деревьях, которые при наводнении оказывались снесенными бурными потоками.

Иногда подобное поведение наблюдалось и у скворцов: весной они не занимали некоторые скворечники. Впоследствии те были сорваны ураганным ветром. Птица - относительно крупное животное, и возможно, по качанию скворечника или по другим признакам она способна оценить ненадежность его крепления.

Но каким образом и с помощью каких устройств способны делать подобные прогнозы насекомые? Ученые пока не только не в силах создать подобное устройство, но даже не могут ответить на эти вопросы! Может быть человеку, с его непоколебимой верой в чудеса науки, которой, как он считает, «подвластно все», стоит внимательно отнестись к этим фактам.

Только Всемогущий Творец мог сделать так, что совсем маленькие животные в своем деле могут быть учителями человека!

МОЖНО ЛИ ПОСТИГНУТЬ СОВЕРШЕНСТВО ЖИВОГО?

Люди иногда воспринимают удивительные проявления многоликой и многогранной живой природы как что-то должное, обыденное, привычное. Они часто не обращают внимания на многочисленные свидетельства совершенства сотворенного мира, его красоты и сложности.

Конечно, наиболее часто с тайнами природы сталкиваются ученые. Они пытаются найти ответы на многие вопросы, которые постоянно и неутомимо преподносит мир живого. Иногда это удается. И тогда появляется возможность рассмотреть в гениально «сконструированных» живых созданиях модели будущих машин, устройств и приборов, автоматизированных линий и систем управления.

Но чаще современная наука, со своим широким арсеналом знаний и исследовательской техники так и не может разгадать многочисленные секреты таких существ, как например, бабочки, жуки, термиты и многие другие насекомые. Они наделены Творцом удивительными способностями и устройствами с использованием сложных законов аэродинамики, механики, автоматики, приборостроения, информатики и многих других.

Большинство людей думает, что пройдет еще немного времени, и будут созданы более совершенные приборы, существенно расширятся научные горизонты. И вот тогда основные тайны живых созданий будут раскрыты.

А может быть, стоит согласиться с теми учеными, которые уже давно осознали одну из главных истин жизни: чем глубже погружаешься во внутренний мир живого, тем больше проявляется его непостижимая целесообразность и гармония? И знания об этом нам даны для восхищения чудесами природы!