Тонкости в клешнях: Кто креведко? [Наука]
| Список форумов Tapochek.net » Новости » Новости в сети » Архив (Новости в сети) |
|
|
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
Рак-богомол – как говорится, «просто няшка», но при этом остается опасным (для моллюсков и других ракообразных) хищником Ни один моллюск не посмеет обозвать креветку-богомола богомерзким словом «креведко»: клешни этого опасного хищника способны легко расправиться с самой прочной раковиной. Их прочность обеспечивает уникальная микроструктура. Креветка-богомол Павлиновая (или просто рак-богомол) недаром содержит в названии имя одного из самых опасных хищников мира насекомых. Она сама – весьма активный хищник, клешни которого способны размалывать весьма прочные раковины моллюсков и даже аквариумное стекло без каких-либо повреждений для себя (если не считать наказания от хозяина аквариума). Лишь тщательное исследование позволило установить, как именно микроструктура клешней рака-богомола делает их столь прочными. Аналогичный подход к созданию новых материалов может подарить нам инструменты и покрытия невероятной прочности и легкости. Вообще, хотя раки-богомолы весьма распространены в Мировом океане, помимо их необычного и яркого вида публике о них мало известно. А между тем они обладают не только невероятно прочным панцирем, но и перемещаются с поразительной скоростью, и обладают едва ли не самым мощным ударом на планете. Недаром их условно делят на две группы – «сокрушителей» и «протыкателей», использующих свою ногочелюсть на манер дубинки или копья. Удар наносится на скорости 80 км/ч, причем «дубинка» (или «копье») ускоряется быстрее пули 5,6-миллиметрового винтовочного патрона. При этом, в отличие от одноразового патрона, клешня легко выдерживает порядка 50 тыс. таких «выстрелов», не разрушаясь. Этой их удивительной прочностью заинтересовался американский химик Дэвид Кизэйлас (David Kisailus), которому вместе с коллегами удалось раскрыть секрет раков-богомолов. Ученые отсекали у раков клешни (защитники ракообразных могут быть спокойны: это не смертельное увечье, клешни у них отрастают заново) и после тонкой обработки исследовали структуру панциря целым набором методов и инструментов, от электронных микроскопов до рассеяния рентгеновских лучей. Авторы выяснили, что сам ударный участок клешни представляет собой чрезвычайно твердые кристаллы гидроксиапатита – вещества, составляющего неорганический матрикс наших собственных костей и зубов. Ниже за этим кристаллическим слоем следует слой гидроксиапатита в некристаллизованном, аморфном виде. А еще ниже располагается не столько твердый, сколько упругий слой, включающий спирали хитина, полисахарида, из которого сложены экзоскелеты ракообразных и насекомых, причем промежутки между спиралями заполнены тем же гидроксиапатитом. Каждый слой имеет свой уровень твердости и упругости, свою ориентацию, и разница в этих свойствах у всех трех слоев дает структуре в целом удивительное свойство: даже при появление микротрещин они не распространяются вглубь и вширь. Клешня сохраняет практически полную прочность. «Природа не дает проявляться катастрофическим нарушениям за счет небольших разрушений», - резюмирует Кизэйлас. Теперь его группа планирует сосредоточиться на создании новых материалов, использующия тот же подход к микроструктуре, что развили раки-богомолы. То, что они будут пуленепробиваемыми, сомневаться не приходится. Рак - богомол (Odontodactylus scyllarus), также известный, как креветка богомола арлекин, или Креветка - богомол Павлиновая — относится к отряду ракообразных. Эти красочные существа обладают уникальным зрением, и способны передвигаться с невероятной скоростью. Являясь активными охотниками, они могут видеть лучше, чем сложное военное программное обеспечение обработки изображений, и могут нанести удар своей жертве с силой пули 22 калибра. Рак - богомол очень красочный и высокоинтеллектуальный хищник, обитающий в коралловых рифах тропических и субтропических водах Мирового океана. Их можно увидеть на глубине от 2 до 70 метров. Креветки богомола играют важную роль в экосистеме рифов, контролируя их население и разновидность. Они так же являются и хорошим биоиндикатором, так как очень чувствительны к загрязнению окружающей среды, что делает их важным барометром здоровья коралловых рифов. Существует более 450 видов раков – богомолов, размер взрослых особей находится в диапазоне от 2 до 40 см, хотя подавляющее большинство этих раков имеет размер от 4 до 10 см. В то время как их называют креветками богомола, странность состоит в том, что они в действительности не являются ни креветками, ни богомолами, их правильное название – ротоногие. Раки – богомолы обладают милой внешностью, но особо не обольщайтесь: ротоногие являются агрессивными, одинокими ракообразными, которые проводят большую часть своего времени в норе и, как правило, выходят из своих убежищ только для охоты, перемещения, или что бы найти себе пару. Раков - богомолов делят на две группы "сокрушители" и "протыкатели" в зависимости от строения их второй пары ногочелюстей, которые могут быть использованы как дубинка или копье. Если внимательно посмотреть на строение второй пары, то видно, что она состоит из трех основных сегментов. Последний членик у "протыкателей" - острый, зубчатый, подобен лезвию и вкладывается в продольную борозду предпоследнего сегмента, как перочинный нож. У "сокрушителей" – последний острый сегмент имеет крючковатую форму, однако его основание имеет уплотнение, которое используется для дробления животных с твердыми покровами, таких как крабы, двустворчатые и брюхоногие моллюски. Существуют и некоторые общие поведенческие различия между двумя группами. Сокрушители, как правило, живут в норах или скальных расщелинах, и могут преследовать добычу. В то время как "протыкатели" имеют тенденцию прятаться в норах, которые они сами выкапывают в мягком грунте, таком как песок или ил. Быстрое выбрасывание хватательных ног может достигать скорости 10 м/с и сопровождается невероятной точностью попадания в цель, поэтому даже рыба, проплывающая мимо с большой скоростью, будет поймана или убита. У людей есть два типа фоторецепторных клеток и четыре зрительных пигмента в глазах, для сравнения, рак - богомол может иметь до шестнадцати различных типов фоторецепторов, двенадцать из которых отвечают за цветное зрение в красном и ультрафиолетовом диапазонах, и четыре, которые анализируют поляризованный свет. Их глаза установлены на стеблях, которые движутся независимо друг от друга. Некоторые раки - богомолы спариваются беспорядочно, в то время как другие моногамны, и могут выводить потомство в течении двадцати лет, не меняя партнера. Некоторые разновидности кладут две кладки яиц, и каждый родитель заботится о его собственном потомстве, тогда как у других разновидностей самцы охотятся, в то время как самка ухаживает за яйцами. |
|
|
|
|
|
Страница 1 из 1 |
| Список форумов Tapochek.net » Новости » Новости в сети » Архив (Новости в сети) |
Текущее время: 26-Окт 13:59
Часовой пояс: GMT + 3
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям Вы не можете скачивать файлы |