Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Плотоядное растение научилось использовать капли дождя для ловли добычи
Британские биологи обнаружили новый уникальный механизм поимки добычи при помощи капель дождя у тропического плотоядного растения из рода кувшиночников. Изучение формы кувшина этого растения и механизма работы его ловушки может помочь в оптимизации геометрии сложных конструкций и послужить источником вдохновения при разработке устройств для сбора энергии дождя и града.
Чтобы поймать подвижную добычу, насекомоядным растениям пришлось развить различные механизмы генерации быстрых движений, причем без возможности использования мышц как у животных. Вместо этого они перераспределяют небольшие объемы воды в своих ловушках для накопления упругой энергии, которую затем в нужный момент высвобождают, надежно захватывая добычу. Несмотря на высокую эффективность подобного способа охоты, для перезарядки ловушек необходимо затратить немалое количество энергии, а также времени, за которое потенциальная жертва способна и ускользнуть.
Хищные растения из рода непе́нтес, или кувшиночники, не стали полагаться на скорость. Вместо этого они приманивают и захватывают добычу своими неподвижными ловушками-кувшинами, образованными специализированными листьями. Насекомых привлекает сладкий душистый нектар на скользком «горлышке» кувшина, в погоне за которым жертва соскальзывает в заполненную жидкостью ловушку, где тонет и переваривается.
Над горлышком кувшина нависает небольшая крышка, предотвращающая разбавление его содержимого дождевой водой и обычно не участвующая в захвате добычи. Однако, изучая вид Nepenthes gracilis, исследователи из Бристольского университета (Великобритания) обнаружили дополнительный механизм поимки насекомых, характерный лишь для этого вида кувшиночников. О результатах исследования ученые сообщили в статье, опубликованной в журнале Biology Letters.
Авторы работы при помощи серийной компьютерной микротомографии изучили строение крышки кувшина Nepenthes gracilis и сравнили с другим представителем того же рода — Nepenthes rafflesiana. Оказалось, крышка ловушки N. gracilis имеет уникальное строение и превращается буквально в гимнастический трамплин для любого насекомого, оказавшегося на нижней ее части во время дождя. При попадании капли дождя на верхнюю часть крышки, та стремительно опускается, сбрасывая жертву прямо в заполненную жидкостью ловушку.
Однако в обратную сторону крышка разгибается очень плавно за счет особого строения кувшина — чтобы без дополнительных колебаний быть готовой к захвату следующей жертвы. Таким образом, это уникальное растение лишь благодаря изменениям формы ловушки и без дополнительных энергетических затрат повысило вероятность захвата добычи, используя внешний источник энергии.
«Если вы посмотрите на форму кувшина, можно предположить, что деформация происходит в месте наименьшего поперечного сечения, в точке перехода от крышки к основной части кувшина. На самом деле, помимо этого, деформируется и нижняя часть задней части трубки кувшина. Таким образом, Nepenthes gracilis использует небольшие изменения в форме ловушки для передачи энергии удара капли дождя с поразительной эффективностью. У этих растений мы можем научиться геометрической оптимизации конструкций, что, вероятно, поможет сэкономить на материале и весе при полном сохранении функциональности. Механизм захвата «трамплина» может даже послужить источником вдохновения при разработке новых механических устройств для сбора энергии дождя или града», — подытожила ведущий автор статьи и сотрудник Школы биологических наук Бристольского университета Энн-Кристин Ленц (Anne-Kristin Lenz).
Telegram 
Дзен 
VK В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
Жизнь в суровых условиях вечной мерзлоты — вызов даже для бактерий. Для нее требуются уникальные адаптации к холоду и другим стрессовым факторам. В новом исследовании ученые МФТИ с коллегами описали белки Exiguobacterium sibiricum — бактерии, найденной в многолетнемерзлых породах на северо-востоке Сибири. Исследователи выяснили, как набор белков в мембране микроба зависит от температуры, при которой его культивируют.
Десятки странных архитектурных структур, обнаруженных в тропических лесах Юкатана, когда-то были не ритуальными сооружениями майя, а рынками с рядами прилавков, пришли к выводу археологи.
В разрыве протопланетного диска звезды WISPIT 2 ученые разглядели зарождающуюся планету. Это уже второй гигант в этом формирующемся «семействе», что делает его крайне похожим на молодую Солнечную систему.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.
В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.
За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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