Эксперты о квантовых компьютерах
Подробнее
22 июля
Мария Азарова

Спиралевидный кишечник акулы сравнили с клапаном Теслы

4.2

Биологи задействовали новую технику — создание трехмерных изображений при помощи компьютерной томографии — для описания и понимания морфологии кишечника акул.

Кишечник акулы
КТ-изображение спирального кишечника Squalus suckleyi. Слева — его начало, справа — конец / © Саманта Ли, Калифорнийский государственный университет в Домингес-Хиллз

Хотя акулы — настоящие царицы Мирового океана — давно занимают умы ученых, мы крайне мало знаем о том, что они на самом деле едят, как переваривают свою добычу и какую роль играют в экосистеме. До недавних пор исследователям приходилось довольствоваться набросками пищеварительной системы этих хрящевых рыб, однако теперь все стало проще: биологи из Калифорнийского государственного университета Домингес-Хиллз, Университета штата Вашингтон и Калифорнийского университета в Ирвине (США) применили новую технику — создание трехмерных реконструкций при помощи компьютерной томографии — для описания морфологии спиралевидного кишечника по крайней мере одного вида из 22 различных семейств акул.

«Мы разработали новый метод цифрового сканирования и можем рассматривать мягкие ткани с мельчайшими подробностями, не разрезая их», — рассказали ученые. Их работа опубликована в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Исследование стало возможным благодаря компьютерному томографу в лаборатории Friday Harbor Laboratories Университета штата Вашингтон, а образцы взяли из Музея естественной истории Лос-Анджелеса. Аппарат работает как стандартные томографы в больницах: серию рентгеновских снимков делают под разными углами и объединяют после компьютерной обработки, на выходе получая трехмерные изображения.

«Это один из немногих способов понять форму кишечника акулы в трех измерениях, — рассказал профессор Адам Саммерс. — Кишечник настолько сложен и насчитывает такое количество перекрывающихся слоев, что рассечение разрушает контекст и взаимосвязь между тканями. Все равно что пытаться понять, о чем пишут в газете, разрезая ножницами свернутые страницы».

КТ-изображение спирального кишечника морской акулы, вид сверху вниз / © Саманта Ли, Калифорнийский государственный университет в Домингес-Хиллз

После всех манипуляций биологам удалось выявить некоторые аспекты функционирования кишечника акулы, которые не были известны. Судя по всему, этот орган, устроенный как спираль, замедляет движение пищи и направляет ее вниз, полагаясь на силу тяжести в дополнение к перистальтике — волнообразному и ритмичному сокращению стенок. Таким образом работа кишечника этих рыб напоминает клапан, разработанный сербским изобретателем Николой Тесла в 1916 году. Суть в том, что такой клапанный канал позволяет жидкости течь в одном направлении без обратного потока или помощи со стороны каких-либо движущихся частей.

Природа наградила акул спиралевидным кишечником не просто так: замедленное перемещение пищи позволяет дольше переваривать ее, при этом затрачивая меньше энергии. Ведь порой могут пройти дни или недели, прежде чем акула добудет себе щедрый ужин. К тому же, поскольку акулы остаются главными хищниками в океане и поедают беспозвоночных, рыб, млекопитающих и даже водоросли, они естественным образом контролируют биоразнообразие. И для изучения экосистемы в целом важно понимать, как эти пластиножаберные питаются и как выделяют отходы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 14:06
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

5 часов назад
Мария Роговая

От вирусов нет лекарств — помогают только антитела. Они есть не у всех. Можно научить организм человека производить их самостоятельно, с помощью вакцины. А можно их просто изготовить и ввести больному. Первые российские антитела к SARS-CoV-2 уже созданы и проходят доклинические испытания.

Сегодня, 06:00
Мария Азарова

По мнению японских ученых, гиперинсулинемию и связанную с ней сверхэкспрессию белка GRP78 следует рассматривать как терапевтическую или профилактическую цели в свете пандемии коронавируса.

Вчера, 14:06
Мария Азарова

Американские исследователи оценили вероятность повторного заражения коронавирусами SARS-CoV, HCoV-229E, HCoV-OC43, HCoV-NL63 и особенно SARS-CoV- 2.

22 октября
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

22 октября
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

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: