Bir kedinin idrar kesesi ancak bir golf topu hacminde idrar depolayabilir.
Bu, insanlar için bir kahve kupası ve filler için bir çöp tenekesidir.
Bir filin idrar kesesi bir kedininkinin 400 katıdır.
Ancak bir filin çişini yapması 400 kat daha uzun sürmez.
Öyleyse bu nasıl mümkün olabiliyor?
Cevap bilim insanlarının “Diğer Altın Kural” dediği şeyde saklı.
Bunu, atıklarından bazılarını sarımsı bir çişle atan memelilerde görmek mümkün.
Diğer sınıflardaki hayvanlar farklı sistem ve yöntemler kullanarak boşaltım yaparlar.
Kural, boşaltım organ ve kuvvetlerinin
vücut boyutuyla nasıl değiştiğini açıklıyor.
Bu, bir dizi memelinin benzer şekilde hızlı rahatlamaya ulaşmasını sağlıyor.
İdrar çıkarma hızını etkileyen iki ana faktör var:
mesane basıncı ve yer çekimi.
Mesane basıncı, idrarı dışarı atma amacıyla
memeliler kaslarını kastıklarında meydana gelir.
Bu basınç, birim alana uygulanan kas kuvvetine eşittir
fakat bu faktörler orantılı olarak ayarlandığı için
mesane basıncı aslında vücut boyutuna bağlı olarak fazla değişmez.
Bu arada, yer çekimi etkisi türler arasında farklılık gösterir.
Memeliler üretra denilen boru şeklinde bir organa sahiptir.
Bu, idrarı yüksek seviyeden düşük seviyeye,
yani, idrar kesesinden idrarın vücudu terk ettiği yere taşır.
Böylelikle üretra, akış hızının konteynır yüksekliğiyle arttığını söyleyen
Toriçelli Yasası'nın gücünü kullanır.
Aynı hacimde sıvı tutabilen bu iki şişeyi ele alalım.
Aynı şekilde tabanlarından delindiğinde
dikey doğrultudaki şişe neredeyse iki kat daha hızlı boşalır.
Bunun sebebi, suyun daha büyük seviye farkıyla dökülmesi.
İdrarı yüksek seviyeden düşük seviyeye taşıyan üretra benzer etkiye sahip.
Üretra muhtemelen mükemmel derecede dikey değil.
Bu yüzden uzunluğu bize idrarın ne kadar yüksekten aktığını tam olarak söylemez.
Ancak bu iyi bir tahmin.
Üretranın çapı da akış hızını etkiler.
O dikey doğrultudaki şişenin çıkış deliği biraz daha geniş bir çapa sahipse
su daha hızlı tahliye olur.
Bir hayvanın üretrasının uzunluğu ve genişliği;
türüne, penis veya vajinaya sahip olmasına bağlı olarak değişir.
Örneğin, dişi bir fil bir metre uzunluğunda,
otuz beş milimetre çapında bir üretraya sahiptir.
Vajinaya sahip bir insan 20 kattan daha çok kısa
ve 5 kat daha ince bir üretraya sahiptir.
Filin bir insanla benzer sürelerde idrar çıkarması
uzun ve geniş üretrası sayesinde mümkün.
Aslında bir fil, bir ev kedisinin üretrasına sahip olsaydı
filin idrar kesesini boşaltması yaklaşık iki saati bulabilirdi.
Diğer Altın Kural'ın korunduğu varsayılıyor.
Çünkü daha çabuk çiş yapmak
hem yırtıcılara karşı savunmasızlığı azaltabiliyor,
hem de hastalığa sebep olan patojenleri uzaklaştırabiliyor.
Ancak kuralın sınırlamaları var.
Kuralın sadece suda yaşamayan memelilerde geçerli olduğu ortaya konuldu.
Ayrıca kural üç kilogramın altındaki memeliler için geçerli değil.
Bu hayvanlar aslında kesintisiz bir akımdan ziyade,
damlalar halinde çiş yaparlar
çünkü yüzey gerilimi fışkırarak çıkan az miktardaki idrarlarını dağıtır.
Üç kilogramdan daha ağır olan suda yaşamayan memelilerde bile
farklı davranışlar Diğer Altın Kural'ı bozabilir.
Erkek köpekler her zaman mesanelerini tamamen boşaltmaz.
Bunun yerine, kısa fışkırmalar halinde bölgelerini işaretlemek için çiş yaparlar.
Erkek pandalar kokularını olası eşlere yaymak için
bazen ağaç gövdesinin üst kısımlarını amuda kalkıp çiş yaparak işaretlerler.
Amuda kalkıp çiş yapma daha uzun sürer çünkü idrar yer çekimine karşı iş yapar.
Suyun altında yapılan çiş de daha uzundur
çünkü dış su basıncı, seviye farkıyla elde edilen
iç kuvvetleri etkisizleştirir.
İster yangın musluğu veya su tabancası kuvvetinde olsun,
bu sistem idrarımızı çabucak dış dünyaya bırakır.