„Siurbimo jėga“ – jūriniai organizmai, turintys daug ašmenų, iš tikrųjų neverčia jų plaukti

Polichaetinis kirminas, Tomopteris, su žandikauliais, judančiais metakroninėmis bangomis iš abiejų kūno pusių. Autorius: Seanas Colinas

Jei galvojate apie plaukimą, tikriausiai galite įsivaizduoti stumdymąsi per vandenį – stumdami atgal, stumdami į priekį. Nauji tyrimai Jūrų biologijos laboratorijoje (MBL) rodo, kad daugelis jūrų gyvūnų traukiasi per vandenį – tai reiškinys, vadinamas „siurbimo galia“.

Tyrimas, paskelbtas Mokslinės ataskaitos, nustatė, kad maži jūrų gyvūnai, turintys daug svaidomųjų medžiagų – įskaitant lervų krabus, polichaetinius kirminus ir kai kurias medūzų rūšis, judėdami priedus, nesistumia į priekį, bet už jų sukuria neigiamą slėgį, kuris juos traukia per vandenį.

Kai priekinis priedas juda, jis už jo sukuria žemo slėgio maišą, kuris gali sumažinti kitą galūnę judėti reikalingą energiją. „Tai panašu į tai, kaip dviratininkai naudoja traukimą, kad sumažintų pasipriešinimą vėjui ir pritrauktų grupę“, – sako švino autorius Seanas Colinas iš Rogerio Williamso universiteto, MBL Whitmano centro mokslininkas.

Šis leidinys remiasi ankstesniu komandos darbu, kuris taip pat buvo atliktas MBL, dėl žiurkių ir medūzų įsiurbimo galios. Šiame tyrime jie sutelkė dėmesį į mažus jūrų gyvūnus, naudodami metachroninę kinematiką, dar vadinamą „metakroniniu plaukimu“ – judesio metodiką, kurią paprastai naudoja gyvūnai su keliomis kojomis, kai priedai juda nuosekliai, o ne sinchroniškai.

“Mes nuėjome į šį tyrimą norėdami sužinoti apie plaukimo metachronale naudą, tačiau supratome, kad srautas aplink galūnes panašus į srautą aplink medūzą ar žuvies peleką”, – sakė Colinas. “Srautas ne tik atrodo tas pats, bet ir neigiamas slėgis yra tas pats.”

Šio tyrimo metu mokslininkai dirbo su dviem krabų rūšimis, polichetačių kirminu ir keturių rūšių kamelijomis. Visi jie yra mažesni nei kelių milimetrų ilgio. Jie nustatė, kad plaukimo metu susidaręs skystis buvo toks pat, kaip ir didesnių gyvūnų, kuriuos jie anksčiau tyrė.

Ctenophore Pleurobrachia

Ctenophore Pleurobrachia su ctenes (kairėje kūno pusėje) skirtingais galios smūgio etapais. Autorius: Seanas Colinas

„Net ir šiomis labai mažomis svarstyklėmis šie gyvūnai pasikliauja neigiamu spaudimu, norėdami išsitraukti į priekį per vandenį“, – sakė Colinas ir pridūrė, kad tai gali būti įprastas reiškinys tarp gyvūnų.

„Tai būdinga ne tik žuvims ar medūzoms, į kurias žiūrėjome. Tai tikriausiai labai paplitusi gyvūnų karalystėje “, – sako Colinas ir pridūrė, kad kažkas panašaus į siurbimą pastebėtas paukščiams ir šikšnosparniams, kurie patys juda oru. Šių tvarinių galūnių lenkimo laipsnis yra toks pats (25–30 laipsnių), kaip ir stebimų jūrų gyvūnų.

Toliau Colinas ir jo kolegos nori ištirti didesnę jūrų organizmų įvairovę, kad nustatytų gyvūnų dydžių įvairovę, priklausančią nuo vandens siurbimo galios.

„Tai yra vienas iš pagrindinių mūsų tikslų: tapti didesniais, mažesniais ir geriau apžvelgti, kuo gyvūnai pasitiki šiuo siurbimu“, – sako Colinas.

Nuoroda: Sean P. Colin, John H. Costello, Kelly R. Sutherland, Brad J. Gemmell, John O. Dabiri ir Kevin T. Du Clos, „Siurbimo jėgos vaidmuo plaukiojančių bestuburių metakroninėse mentėse“, spalio 20 d. 2020 m., Mokslinės ataskaitos.
DOI: 10.1038 / s41598-020-74745-m

Colino MBL Whitmano centro bendradarbiai šiame tyrime yra Johnas Costello iš Providence College ir John O. Dabiri iš Kalifornijos technologijos instituto. Ankstesni žiobrių tyrimai buvo atlikti bendradarbiaujant su MBL vyresniąja mokslininke Jennifer Morgan.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Dalelių fizikai problemą, vadinamą „persekiojimu“, sprendė daugiau nei 20 metų.

Iliustracija seka spindulio keliu, kai jis eina per stačiakampę, radijo dažnio, vario, magneto, juodojo dipolio ir modulinę matavimo sistemą ir į dalelių detektorių. ...

2D medžiagų paėmimas sukimui

„Spintronic“ skaičiavimo meno koncepcijos iliustracija. Tskubos universiteto Aukšto slėgio fizikos instituto mokslininkai kuria naują molibdeno disulfido tranzistorių, kuris sukuria elektronų sukimosi vaizdą, kuris galėtų atverti...

Marsas, Plejadės, Jupiteris, Saturnas ir kiti išskirtiniai „Skywatching“ 2021 m. Kovo mėn

Ko reikia kovo mėnesį? Marsas su draugais vakare, o grįžtančios planetos grįžta… Pirmąją savaitę arba kovo mėnesį Marsą rasite netoli Pleiades žvaigždžių spiečiaus vakaruose, praėjus...

„Prarastos ledo paslaptys“ galiausiai buvo išspręstos judant Žemės plutai

Grenlandijos ledynai 2018. Kreditas: NIOZ, Kim Sauter Naujo pasaulinio ledo dangos atstatymas per pastaruosius 80 000 metų. Ledynmečiu vidutinis pasaulio jūros lygis mažėja, nes didelis jūros...

Pirmieji Naujosios Anglijos žmonės gali turėti bendrą žemę su vilna

Vilnonio mamuto (Mammuthus primigenius) ekspozicijos Karališkame BC muziejuje Viktorijoje, Britų Kolumbijoje, Kanadoje. Paroda yra 1979 m., O kailis - muskuso plaukai. Autorius:...

Newsletter

Subscribe to stay updated.