• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
12.04.2023
Сергей Васильев
2 068

Биологи описали механизм молниеносной атаки морских коньков

4.8

Морские коньки — невероятно эффективные хищники. При нападении они совершают крайне стремительные движения головой и засасывают воду с силой, в разы большей, чем у других рыб таких размеров. Это возможно лишь благодаря особым пружинным структурам у них на «затылке» и под «подбородком».

Морские коньки — хищники, охотящиеся на мелких рачков
Морские коньки — хищники, охотящиеся на мелких рачков / ©Tina Tiller, Flickr / Автор: Regulus Tremerus

Трогательный облик и медленная, изящная манера плавать создали морским конькам репутацию необычайно милых созданий. На самом деле, эти рыбы — одни из самых эффективных хищников на планете. Их жертвы — мелкие, чрезвычайно подвижные рачки и креветки, однако необычайная скорость атаки позволяет морским конькам легко перехватывать их в воде.

В самом деле, если плавают морские коньки весьма неторопливо, то их атакующие движения почти молниеносны. Заметив потенциальную добычу, хищник стремительно приближает к ней голову, одновременно раскрывая рот и засасывая воду, не оставляя жертве шансов сбежать.

Подобно большинству таких скоростных движений у животных, они производятся не за счет мускулов, а с помощью особых пружинных структур. Их работу исследовала команда биологов из Тель-Авивского университета, статья которых опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Скорость засасывания жидкости морских коньков (выделены красным) намного выше, чем у других рыб тех же размеров / ©Avidan et al., 2023

Рой Хольцман (Roi Holzman) и его коллеги сравнили скорость и силу атаки трех видов морских коньков и десяти видов рыб сравнимых размеров и схожего с ними способа питания. Обнаружилось, что в пересчете на массу задействованных мускулов мощность засасывания жидкости у коньков втрое выше, чем максимальная сила мышц у позвоночных животных. Это обеспечивает в восемь раз большую скорость затягивания воды, чем у каких-либо других рыб аналогичных размеров.

Работа пружинных структур в голове морского конька / ©Avidan et al., 2023

Разобраться в том, как такое возможно, помогла еще одна особенность морских коньков — их тонкое, полупрозрачное тело. Биологи фиксировали атаки этих рыб высокоскоростной камерой, одновременно просвечивая их насквозь мощной лампой. Рассмотрев работу анатомических структур головы в момент нападения, ученые заметили, что в эти движения вовлечены две эластичные пружинные структуры, расположенные на «затылке» и под «подбородком».

Такие пружины позволяют приготовиться к атаке, заранее накопив в них энергию. Разряжаясь, одна из них сдвигает голову вперед, а вторая раскрывает рот, создавая перепад давления, нужный для засасывания воды. Сходным образом, за счет пружинных структур, производят свои удары раки-богомолы, движения которых считаются самыми стремительными в живой природе.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 13:27
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Позавчера, 11:06
ПНИПУ

Процветание страны требует регулярного отслеживания устойчивости каждого региона, то есть его способности поддерживать качество жизни, адаптироваться к изменениям и использовать возможности для долгосрочного развития. Традиционные методы оценки требуют участия большого числа экспертов, что приводит к существенным затратам, а их результаты часто зависят от личного мнения. Кроме того, существующие аналитические программы не позволяют оперативно реагировать на такие непредвиденные ситуации, как климатические изменения или экономические кризисы. Студенты и ученые Пермского Политеха и НИУ ВШЭ разработали систему автоматической оценки устойчивости регионов, которая решает все эти проблемы и позволяет людям целесообразно выбирать комфортное место для проживания. Аналогов разработки в стране пока нет.

Позавчера, 15:29
Юлия Трепалина

В новом исследовании группа американских биологов и биоинженеров продемонстрировала, что фламинго не просто пассивно отфильтровывают планктон, как принято считать, а добывают пропитание в активной охоте, задействуя гидродинамические процессы.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
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
Закрыть
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