• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
17 июня
Михаил Орлов
7 515

Крошечные бразильские жабы не умеют приземляться из-за размеров внутреннего уха

3.8

Миниатюрные седлоносные жабы из рода Brachycephalus в процессе эволюции приобрели рекордно малые размеры, а заодно почему-то разучились как следует прыгать. Дело в том, что вместе с уменьшением жаб стал слишком маленьким и их орган равновесия — полукружные каналы.

Brachycephalus ferruginus, миниатюрная жаба из Бразилии
Brachycephalus ferruginus, миниатюрная жаба из Бразилии / © Luiz F. Ribeiro

Седлоносные жабы, или короткоголовы (Brachycephalus sp.), представляют собой один из примеров миниатюризации бесхвостых амфибий и позвоночных в целом. Долгое время обитая в разлагающейся листве лесов жаркого пояса, они становились все меньше и меньше, пока не достигли в длину рекордных десяти миллиметров и менее. Выходит, эти позвоночные стали меньше многих насекомых.

У крошечных жаб есть и другая необычная особенность: они очень плохо прыгают, а точнее — не умеют приземляться. Хотя, казалось бы, в качестве бесхвостой амфибии должны целыми днями только этим и заниматься. Прыжок этих существ выглядит трагикомично: они нормально подпрыгивают, но в полете то и дело теряют контроль и падают на землю самым жалким образом: задом наперед, вверх ногами или даже приземляясь на морду.

Различные жабы из рода Brachycephalus пытаются прыгать / © Science X: Phys.org, Medical Xpress, Tech Xplore

В новом выпуске журнала Science Advances ученые из США и Бразилии выяснили причины столь нелепых прыжков. Все дело в том, что вместе с жабами уменьшился и их вестибулярный аппарат.

Чтобы ощущать положение своего тела в пространстве и координировать движения, жабы, люди и другие позвоночные имеют вестибулярный аппарат — своеобразный биологический «гироскоп». Он располагается во внутреннем ухе, по соседству с органом слуха, причем многие земноводные имеют неплохой слух — и неудивительно: какой в противном случае смысл в громких «лягушачьих концертах»? Нетрудно заметить, что наружного уха, то есть ушных раковин, у лягушек, жаб и их родственников нет. Обычно на голове у них находится непосредственно барабанная перепонка.

Итак, вестибулярный аппарат, расположенный во внутреннем ухе. Это довольно универсальное устройство, которое мало отличается у разных позвоночных. Он представляет собой три полукружных канала, которые расположены в перпендикулярных плоскостях, сообщаются между собой и заполнены жидкостью. Когда животное меняет положение тела либо двигается, жидкость внутри этих каналов начинает по-другому давить на чувствительные клеточные волоски их выстилки. Благодаря этому мы и другие позвоночные чувствуем, где находится верх и низ, и способны на сложные скоординированные движения.

Обычно размер вестибулярного аппарата позвоночных очень консервативен, то есть в процессе эволюции он медленно меняется и имеет почти стандартный размер даже у огромных китов. Однако у крошечных бразильских жаб с этим возникли проблемы: становясь все меньше и меньше, они были вынуждены пропорционально уменьшать и внутреннее ухо. В итоге хотя их полукружные каналы устроены как положено, жидкость в них оказывается недостаточно подвижной, и чувствительность органа в целом страдает. Чтобы это выяснить биологи сделали жабам целую серию микро-МРТ.

Авторы исследования подчеркивают, что в основе проблем жаб с координацией — ограничения, следующие напрямую из физики, а именно — закона Пуазёйля.

Так или иначе седлоносные жабы успешно выживают, будучи неплохо приспособленными к особым условиям своего обитания. Видимо, в их жизни падения и удары не представляют собой особенную проблему.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 11:40
Александр Березин

Открытие может иметь значение как для изучения истории Красной планеты, так и для ее будущего освоения.

Позавчера, 13:42
Василий Парфенов

Сложившаяся нынче в космонавтике ситуация интересным образом резонирует с происходившим полвека назад, когда человечество достигло невероятного — шагнуло на Луну. Участники новой космической гонки не так сильно мотивированы, да и ставки ниже, но за этим почти дружеским соревнованием наблюдать все равно интересно. Освоение космоса за пределами низкой околоземной орбиты снова стало престижной целью. Naked Science разбирается, какие шансы на ее достижение есть у российской космонавтики и почему так важно стремиться к Луне.

30 июня
Михаил Орлов

Собака остается другом человека более 15 тысяч лет, однако где и как началась эта дружба — пока не очень понятно. Новое исследование показало, что одомашнивание волка и его превращение в собаку могли произойти дважды и независимо в разных частях Евразии.

28 июня
Мария Азарова

Также «на всякий случай» госкорпорация по космической деятельности опубликовала координаты этих «центров» в разных странах.

Позавчера, 11:40
Александр Березин

Открытие может иметь значение как для изучения истории Красной планеты, так и для ее будущего освоения.

27 июня
Иван Лавренов

Пермское вымирание сопровождалось рекордно сильным и долгим потеплением климата. Моделирование показало, какие именно цепочки обратной связи, восстанавливающие климат после катастрофических событий, были нарушены вымиранием.

24 июня
Александр Березин

Новое видео из зоны боевых действий показывает работу систем HIMARS — колесных пусковых установок реактивной артиллерии американского производства. Впрочем, по ряду причин они не смогут оказать заметное влияние на боевые действия. Несмотря на это, их применение может привести к серьезной эскалации конфликта в ином плане.

28 июня
Мария Азарова

Также «на всякий случай» госкорпорация по космической деятельности опубликовала координаты этих «центров» в разных странах.

7 июня
Мария Азарова

Ранее научный руководитель Института космических исследований РАН Лев Зеленый высказал опасение, что одностороннее решение включить телескоп eROSITA на обсерватории «Спектр-РГ» не самым лучшим образом повлияет на имидж России и ее ученых за рубежом.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: