Чарльз Ричард Тейлор
Чарльз Ричард Тейлор | |
---|---|
![]() Тейлор в Асконе, Швейцария, 1995 год. | |
Рожденный | Чарльз Ричард Тейлор 8 сентября 1939 г. Темпе, Аризона, США |
Умер | 10 сентября 1995 г. | (56 лет)
Альма-матер | Западный колледж Гарвардский университет |
Научная карьера | |
Поля | Физиология , сравнительная физиология |
Чарльз Ричард Тейлор (8 сентября 1939–10 сентября 1995) был американским биологом, чья карьера была сосредоточена на физиологии животных. После работы в Восточной Африке Тейлор стал профессором биологии Чарльза П. Лаймана в Гарвардском университете и был назначен первым директором университетской полевой станции Конкорд . Тейлор был избран членом Американской национальной академии наук в 1985 году. [ 1 ]
Ранний период жизни
[ редактировать ]К. Ричард (Дик) Тейлор родился в Темпе, штат Аризона, в 1939 году в семье Розалинды и Нормана Тейлоров, методистского священника. Ричард был третьим из четырех сыновей. В 1941 году семья переехала в Лос-Анджелес, где Тейлор посещал государственные средние школы, а затем поступил в Западный колледж . [ 2 ] Тейлор получил степень бакалавра биологии в 1960 году. Вскоре после этого он опубликовал в журнале Nature свою первую статью о накоплении мочевой кислоты в крови у летающих птиц. вместе с биологом Джеком Хадсоном [ 2 ]
Тейлор начал учебу в аспирантуре Гарвардского университета в 1960 году, получил степень магистра в 1962 году и докторскую степень в 1963 году. Его докторская тема «Терморегуляторная функция рогов Bovidae » была вдохновлена наблюдением, что рога козла нагреваются, когда животное взволнованный. Тейлор пришел к выводу, что рога особенно ценны как механизм терморегуляции в очень жарких или очень холодных условиях. [ 2 ]
Исследования в Восточной Африке
[ редактировать ]В 1964 году Тейлор был назначен научным сотрудником Гарвардского музея сравнительной зоологии . Благодаря исследованиям, финансируемым Национальным научным фондом, он отправился в Кению и начал работать в физиологических лабораториях ветеринарного факультета Мугуги Университета Найроби , исследуя, могут ли африканские антилопы выжить в пустынных регионах без питьевой воды и если да, то каким образом. [ 2 ] Тейлор сделал ряд важных открытий, в том числе тот факт, что некоторые крупные быки могут оставаться активными в очень жарких условиях за счет повышения температуры тела и радиационной потери тепла, одновременно охлаждая свой мозг с помощью новых стратегий кровообращения. [ 2 ]
Тейлор вернулся в Соединенные Штаты в 1968 году в качестве научного сотрудника в Университете Дьюка . Там, в сотрудничестве с физиологом-сравнителем Кнутом Шмидтом-Нильсеном , Тейлор начал исследовать энергетику животных, бегущих с разной скоростью, используя специально изготовленные беговые дорожки, уделяя особое внимание масштабированию размеров тела и скорости метаболизма. [ 2 ]
Тейлор также продолжил свою работу в Кении, продолжив исследования энергетики передвижения животных в связи с газообменом. [ 3 ]
Директор Гарвардской полевой станции Конкорд
[ редактировать ]
В 1970 году Тейлор вернулся в Гарвард в качестве преподавателя факультета биологии и стал первым директором новой полевой станции Гарварда Конкорд (CFS), расположенной в Бедфорде, штат Массачусетс, созданной на базе заброшенного ракетного комплекса Nike 1960-х годов. Тейлор руководил исследованиями CFS с использованием как диких, так и домашних животных в течение следующих двух с половиной десятилетий. [ 2 ] Исследования Тейлора и его коллег показали, что кенгуру могут увеличивать скорость прыжков без увеличения скорости метаболизма (в отличие от других наземных животных) за счет экономии упругой энергии в своих сухожилиях. [ 4 ] и что лошади меняют походку, чтобы минимизировать затраты энергии на транспортировку. [ 5 ]
В сотрудничестве с Джованни Каванья и Норманом Хеглундом Тейлор показал, что ходьба и бег включают в себя две разные стратегии энергосбережения: перевернутый маятник для обмена потенциалом центра масс (ЦМ) и кинетической энергией во время ходьбы и пружинный механизм для хранения и восстановления эластической энергии. энергия от ног к ЦМ во время бега. [ 6 ] В серии статей они также показали, что механическая работа, связанная с перемещением конечностей животного и его тела CoM, не зависит от размера тела, как это наблюдалось в отношении метаболических затрат на передвижение. [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] Используя первую беговую дорожку с силовой платформой, Тейлор и его ученик Роджер Крам показали, что масштабирование метаболических затрат на наземное передвижение лучше коррелирует со скоростью и величиной силы, оказываемой конечностями животного на землю. [ 11 ] В течение продуктивных 10 лет (1979-1989) Тейлор также сотрудничал со швейцарским морфологом Эвальдом Вейбелем и его исследовательской группой для изучения взаимосвязей структурно-функционального масштабирования между энергетикой передвижения и особенностями морфологического дизайна, лежащими в основе транспортировки кислорода сердечно-дыхательной системой к мышцы во время тренировки, что они назвали симморфозом. [ 3 ]
Тейлор умер от сердечного приступа в 1995 году. [ 2 ]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Вейбель, Эвальд (1996). «Дань уважения Чарльзу Ричарду Тейлору. Чарльз П. Лайман, профессор биологии Гарвардского университета. С 8 сентября 1939 г. по 10 сентября 1995 г.» (PDF) . Журнал экспериментальной биологии . 199 (8): i – iv. дои : 10.1242/jeb.199.8.i . ПМИД 8708570 . Проверено 21 мая 2018 г.
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Вайбель, Эвальд (2013). «К. Ричард Тейлор 1939–1995» (PDF) . Биографические мемуары . Национальная академия наук: 1–20.
- ^ Jump up to: а б Вейбель, Эвальд (2000). Симморфоз: о форме и функции в формировании жизни . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета. ISBN 0674000684 . Проверено 21 мая 2018 г.
- ^ Доусон, TJ и Тейлор, CR (1973). Энергетическая стоимость передвижения кенгуру. Природа 246, 313–314.
- ^ Хойт, Д.Ф. и Тейлор, CR (1981). Походка и энергетика передвижения лошадей. Природа 292, 239–240.
- ^ Каванья, Джорджия, Хегланд, Северная Каролина и Тейлор, ЧР (1977). Механическая работа при наземном передвижении: два основных механизма минимизации затрат энергии. Являюсь. Дж. Физиол. 233, Р243-261.
- ^ Тейлор, Ч.Р., Хегланд, Северная Каролина и Малой, ГМО (1982). Энергетика и механика земного передвижения. I. Потребление метаболической энергии в зависимости от скорости и размера у птиц и млекопитающих. Дж. Эксп. Биол. 97, 1-21.
- ^ Федак, Массачусетс, Хегланд, Северная Каролина и Тейлор, ЧР (1982). Энергетика и механика земного движения. II. Изменения кинетической энергии конечностей и тела в зависимости от скорости и размеров тела у птиц и млекопитающих. Дж. Эксп. Биол. 79, 23-40.
- ^ Хегланд, Северная Каролина, Каванья, Джорджия и Тейлор, ЧР (1982a). Энергетика и механика земного передвижения. III. Энергетические изменения центра масс в зависимости от скорости и размеров тела у птиц и млекопитающих. Дж. Эксп. Биол. 79, 41–56.
- ^ Хегланд, Северная Каролина, Федак, Массачусетс, Тейлор, Ч.Р. и Каванья, Джорджия (1982b). Энергетика и механика земного передвижения. IV. Общая механическая энергия изменяется в зависимости от скорости и размера тела у птиц и млекопитающих. Дж. Эксп. Биол. 97, 57-66.
- ^ Крам, Р. и Тейлор, CR (1990). Энергетика бега: новый взгляд. Природа 346, 265–267.
Дополнительные ресурсы
[ редактировать ]- Болис Л., К. Шмидт-Нильсен и Ш. П. Мэддрелл (ред.). 1973. Сравнительная физиология. Амстердам и Лондон: Издательство Северной Голландии.
- Хойт, Д.Ф. и Ч.Р. Тейлор. 1981. Походка и энергетика передвижения лошадей. Природа 292: 239–240.
- Саповал Б., М. Филош и Э.Р. Вейбель, 2002. Чем меньше, тем лучше, но не слишком мало: физический масштаб для проектирования легочного ацинуса млекопитающих. Учеб. Натл. акад. наук. США 99:10411–10416.
- Шмидт-Нильсен, К. 1964. Животные пустыни: физиологические проблемы тепла и воды. Оксфорд, Великобритания: Издательство Оксфордского университета.
- Шмидт-Нильсен, К. 1998. Верблюжий нос: Мемуары любопытного ученого. Вашингтон, округ Колумбия: Island Press.
- Вейбель Э.Р., 1973. Морфологические основы альвеолярно-капиллярного газообмена. Физиол. Откр. 53:419–495.
- Вейбель Э.Р., Ч.Р. Тейлор и Л. Болис. 1998. Принципы дизайна животных: дебаты об оптимизации и симморфозе. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета.
- Вейбель Э.Р., 2000. Симморфоз: форма и функция в формировании жизни. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета.