• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13 июля
Сергей Васильев
1 593

Прозрачный шлем защищает раков-щелкунов от собственных ударов

5.7

Щелкая боевой клешней, некоторые ракообразные поражают противника сверхмощным акустическим ударом, от которого сами защищены прозрачным «шлемом» с дыркой в передней части.

©Alexandra Kingston et al., 2020

Раки-щелкуны производят одни из самых громких звуков в океане, оглушая проплывающую мимо рыбу. Однако они остаются неуязвимы для собственных акустических ударов. Ученые выяснили, что надежную защиту им обеспечивает прозрачный «колпак», накрывающий окрестности глаз. Его необычная структура эффективно рассеивает энергию удара и может стать основой для разработки более безопасных шлемов. Об этом рассказывается в новой статье, опубликованной в журнале Current Biology.

Миниатюрные раки-щелкуны вырастают всего до нескольких сантиметров, однако могут поспорить с белугами и кашалотами за звание самых громких жителей моря; их скопления создают помехи для работы подводных сонаров. Эти звуки производятся асимметричной боевой клешней с крайне необычным устройством. Сочетание твердых и упругих деталей позволяет «взводить» ее и резко отпускать, словно катапульту. При этом возникает мощная ударная волна, создающая оглушительный щелчок и даже короткие световые вспышки.

Считается, что сами креветки используют эти звуки для взаимодействия друг с другом, а также для охоты, оглушая проплывающую мимо добычу. Кроме того, показано, что из-за глобального потепления и нагревания воды ракообразные становятся активнее и в последние годы щелкают даже громче прежнего. Однако удар подобной силы может быть опасен для самих щелкунов, особенно для их нервной системы. Механизмы их защиты исследовала Александра Кингстон (Alexandra Kingston) и ее коллеги из американского Университета Талса.

Креветка Alpheus heterochaelis (А), ее боевая клешня (В) и «орбитальный колпак» (С), границы которого показаны пунктиром, а антериорное отверстие — стрелкой / ©Kingston et al., 2022

Главное внимание ученые обратили на прозрачный «орбитальный колпак» (orbital hood) — нечто вроде крошечного шлема, прикрывающего верхнюю часть головогруди щелкунов — область вокруг глаз. Такая структура встречается только у них, но не у других ракообразных. Чтобы убедиться в ее защитной функции, ученые поставили эксперименты с раками Alpheus heterochaelis, у части которых защитный шлем удаляли и затем подвергали звуковому удару.

Графическое описание новой работы / © Kingston et al., 2022

В норме животные пугаются такого воздействия и стараются вернуться в укрытие. Обычные креветки с «орбитальным колпаком» так и поступали. Однако те, у кого он был удален, вели себя совершенно иначе: они начинали вертеться и падать, оказывались дезориентированы и с трудом управляли своим телом, а на то, чтобы добраться в укрытие, требовалось в семь раз больше времени, чем их соседкам, сохранившим защиту головных ганглиев.

«Орбитальный колпак» не плотно прилегает к остальной части экзоскелета раков. Будучи прозрачным, он накрывает глаза, а пространство между ними и «шлемом» заполняет вода. Кроме того, в передней части он открывается отверстием. Ученые считают, что именно такая структура обеспечивает нужную защиту: резкое сотрясение «шлема» передается на воду, но создающийся при этом избыток давления выбрасывается через отверстие спереди. Возможно, такая структура позволит усовершенствовать и шлемы, которые используют люди.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 17:08
Мария Азарова

Впервые о штамме, сочетающем черты вариантов «дельта» и «омикрон», сообщали еще в начале года: тогда его обнаружили на Кипре. Однако, по словам ученых, теперь речь идет о «русской версии».

Позавчера, 17:50
Анна Новиковская

Динозавры-зауроподы были крупнейшими из живших на суше животных, во много раз превосходящими по размерам современных млекопитающих. Теперь ученые раскрыли еще один секрет их строения, помогавший костям этих животных не ломаться под весом тела.

Позавчера, 11:44
СФУ

Группа ученых из Сибирского федерального и Эдинбургского университетов, изучив популярный агрегатор оцифрованных произведений мирового искусства Google Art Project, обнаружила значительное преобладание произведений, представленных рядом стран – США, Великобританией, Голландией, Италией и Южной Кореей. Столичное искусство, в частности искусство центральных регионов России и Франции, в свою очередь, представлено шире, чем произведения, которые хранятся в региональных музеях и библиотека, и предпочтение отдается произведениям XX века, а не старинным памятникам. Эксперты призвали кураторов мировых платформ в области искусства публиковать отчеты о географическом распределении произведений, представленных платформами и музейными цифровыми коллекциями, чтобы не создавать ложного впечатления о том, что эти коллекции включают в равной мере все культуры.

10 августа
Мария Азарова

Команда австралийских исследователей нашла доказательство того, как формировались и развивались зарождающиеся континенты нашей планеты.

10 августа
Анна Новиковская

Быть «кошатником» — вовсе не грех, но, согласно данным нового исследования, такие люди не всегда знают, что лучше для самих кошек. Напротив, хозяева, которые имеют небольшой опыт общения с домашними животными, могут оказаться внимательнее к потребностям питомца и максимизировать его удовольствие от общения с человеком.

10 августа
Василий Парфенов

Изначально выглядевшая многообещающе ракета-носитель Antares в последние годы стала довольно проблемной. Для ее создания требовалась кооперация США, Украины и России, которая в свете сложившейся геополитической обстановки практически невозможна. Решением проблемы станет переход с российских двигателей на созданные в Америке. И ключевую роль в нем сыграет частично украинская компания Firefly Aerospace.

2 августа
Александр Березин

Если западным странам удастся «лишить Кремль нефтяных доходов», то мир ждет геополитическое землетрясение. Только не обязательно в ту сторону, о которой вы сейчас подумали. На фоне того, что последует за «лишением», шок 1973 года может показаться детской игрой. Naked Science попробует оценить размах «потолочного катаклизма» заранее.

31 июля
Александр Березин

Саудовский принц одобрил строительство гигантского «лежачего небоскреба», который должен стать крупнейшим зданием в истории. Причем еще и самым экологичным в мире. Пресса и соцсети полны возмущенных оценок: «это антиутопия!», «проект сырой!» и тому подобным. Однако чисто технически это не так: «Зеркальную линию» на пять миллионов жителей вполне можно построить. И такое здание в самом деле будет энергоэффективным (и формально безуглеродным). Но у проекта есть другие слабые места, лежащие скорее в сфере науки, нежели техники. Naked Science попробовал разобраться в деталях.

27 июля
Алиса Гаджиева

Новое исследование показало, что появившаяся у человека способность переваривать молочный сахар никак не сказалась на распространенности потребления продуктов молочного животноводства.

[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: