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 Единственная генетическая замена в иммунном белке сделала человека более уязвимым к раку по сравнению с приматами. Эта мутация позволила опухолям отключать важный механизм защиты иммунной системы, что объяснило неэффективность некоторых видов иммунотерапии. Зная это, получится сделать лечение солидных опухолей эффективнее.
Сегодня в России для выработки электроэнергии эксплуатируется более 300 газотурбинных электростанций. Такие станции, например, как ГТЭС-25П, при сжигании ископаемого топлива выделяют колоссальное количество углекислого газа. Его повышенные концентрации в атмосфере вызывают парниковый эффект и приводят к глобальному потеплению. Ежегодные выбросы одной такой электростанции составляют 1,3 миллионов тонн, а суммарно по стране — почти 400. Поэтому остро стоит вопрос внедрения новых мероприятий и технологий для решения этой проблемы. Ученые Пермского Политеха предложили перспективный способ снижения углеродного следа при эксплуатации газотурбинных электростанций. Подход позволит на 45% сократить вредные выбросы и в тоже время получить полезный химический продукт — диметиловый эфир.
Ученые ТУСУР разработали уникальную систему, которая позволяет точно определять расстояние до объектов сквозь туман, дым и даже под водой. Эта технология, уже запатентованная исследователями, может стать основой для систем навигации беспилотников, помощи водителям в сложных погодных условиях и даже использоваться спасателями при тушении пожаров. В отличие от существующих аналогов, новая система обеспечивает высокую детализацию и скорость построения карты глубин даже при плохой видимости.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.
Новое исследование показало, что учащиеся вузов с более выраженными чертами нарциссизма, макиавеллизма, психопатии, а также материализма могут быть сильнее предрасположены к академическому обману и злоупотреблению нейросетями при выполнении учебных заданий.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
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