Биологи объяснили, как хамелеонам удается вращать глазами независимо друг от друга
Ученые выяснили, как хамелеонам удается вращать глазами в разные стороны. Как оказалось, зрительные нервы хамелеона не короткие и прямые, как у большинства животных, а длинные и закрученные в спираль, подобно старинному шнуру телефонной трубки. Эта ранее неизвестная особенность создает запас длины, который позволяет вращаться, не натягивая и не повреждая жизненно важный нерв.
Глаза хамелеона вращаются независимо друг от друга, на 180 градусов по горизонтали и на 90 градусов по вертикали, обеспечивая панорамный обзор почти на 360 градусов. Глаз соединен с мозгом зрительным нервом. При вращении нерв должен натягиваться, что привело бы к его повреждению или ограничило бы движение. Как хамелеону удается избежать этого? На этот вопрос и ответили ученые в статье, вышедшей в журнале Scientific Reports.
Ученые исследовали анатомию хамелеонов веками (в статье упоминаются исследования еще Аристотеля и Ньютона). Но старый метод — физическое вскрытие — разрушает ткани. Когда палеонтологи или анатомы вскрывали череп, глазной нерв либо смещался, либо рвался, либо его принимали за беспорядочное сплетение тканей.
Теперь исследователи использовали контраст-усиленную компьютерную томографию (DiceCT). Они пропитали образцы хамелеонов раствором йода. Йод впитывается в мягкие ткани (мозг, мышцы, нервы) и делает их «видимыми» для рентгеновских лучей КТ-сканера. Это позволило создать 3D-модели мозга и нервной системы в их естественном положении внутри черепа, ничего не разрушая.
Оказалось, зрительный нерв хамелеона не прямой, а длинный и скрученный в несколько петель. Он в два-три раза длиннее прямого расстояния от мозга до глаза. Благодаря такой укладке нерв всегда имеет запас длины. Это позволяет глазу свободно вращаться во всех направлениях без натяжения.
Сравнительный анализ с другими рептилиями (всего изучили 34 вида) показал, что у подавляющего большинства других ящериц зрительные нервы прямые или немного изогнуты. Ни у кого нет такой сложной спиральной укладки. Значит, скрученный нерв — это специфическая адаптация именно линии хамелеонов.
Ученые просканировали эмбрионы хамелеонов на разных стадиях развития. На ранней стадии (100 дней) зрительный нерв эмбриона прямой. К моменту вылупления (200 дней) он уже полностью скручен в спираль. Значит, это врожденная, генетически запрограммированная черта, а не что-то, что развивается в течение жизни от постоянного вращения глазами. Хамелеон рождается уже способным вращать глазами.
Это открытие показывает нам часть системы адаптаций хамелеона к древесному образу жизни засадного хищника. Он подстерегает жертв, почти не двигаясь, чтобы не выдать своего местоположения, и мимикрируя под листья и ветки.
Из-за своего способа охоты хамелеон развил жесткий неповоротливый скелет. Но при таком скелете он не может вертеть головой, как это делают другие засадные хищники, например сова. Эволюционным решением стала способность сворачивать глазной нерв, подобно телефонному шнуру, чтобы обеспечить подвижность глаз.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?
Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.
Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.
Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.
Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии