» » Биологи научились контролировать движения медуз и ускорили их втрое

Биологи научились контролировать движения медуз и ускорили их втрое

Биологи научились контролировать движения медуз и ускорили их втрое

Исследования глубин океана до сих пор остаются невероятно сложной технической задачей. Колоссальное давление требует использования специальных подводных аппаратов, часто — штучных и дорогостоящих. Вместе с тем многие морские животные чувствуют себя здесь совершенно нормально, заставляя ученых раз за разом задумываться над тем, как использовать их «сверхспособности» на пользу науке.

Новый такой проект представили недавно Джон Дабири (John Dabiri) и Николь Сюй (Nicole Xu) из Стэнфордского университета. В статье, опубликованной в журнале Science Advances, они предлагают оснастить глубоководных медуз датчиками и гибкими электродами. Стимулируя движения животных, электроды позволяют направлять их и даже ускорять до скорости втрое быстрее обычной.

Прежде китов, дельфинов и некоторых других морских животных уже использовали в качестве носителей миниатюрных сенсоров для мониторинга океана. Однако ученые никак не могли контролировать их перемещения и были вынуждены полагаться на то, куда кит или дельфин сам решит отправиться.

Управлять сравнительно примитивными медузами, казалось бы, проще, да и вопросы этики для стрекающих стоят далеко не так остро, как для млекопитающих. Однако, в отличие от дельфинов или китов, у медуз нет болевых рецепторов. Поэтому стимулировать их мускулы необходимо напрямую, заставляя сокращаться под действием слабых электрических разрядов, примерно так, как работают искусственные водители сердца.

Демонстрируя такой подход, Дабири и Сюй имплантировали в тело медузы массу микроэлектродов. Крошечные управляющие модули заставляли ритмически срабатывать то одну, то другую группу электродов, вызывая сокращения соответствующих групп мышц и заставляя медузу двигаться. Судя по всему, самих животных это мало тревожило: выглядели и вели себя они совершенно обычно, и выделения жидкости, характерного для стрессированных медуз, не происходило.

Эксперименты показали, что при ускорении ритма животное может перемещаться даже быстрее обычного. Такое движение оказалось неожиданно эффективным. Теоретически ускорение в три раза должно требовать в девять раз более интенсивного метаболизма. Однако проведенные в лаборатории измерения потребления кислорода показали, что энергообмен у медузы, которую новая система заставляет плыть втрое быстрее, усиливается всего лишь в два раза.

Возникает вопрос, отчего медузы не выработали такое быстрое и эффективное передвижение в природе. Возможно, они просто не испытывали достаточного эволюционного давления: у этих животных на глубине не слишком много естественных врагов, и тратить силы на быстрое движение нет особой необходимости.

30 январь 2020 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Рост кислотности Мирового океана разрушает акулью чешую

Эксперименты с акулами показали, что снижение рН морской воды постепенно разрушает твердую «эмаль» их чешуи.

На Марсе места для жизни втрое больше, чем на нашей Земле.

12.12.11 Австралийские ученые смоделировали марсианские условия, чтобы понять, какая часть красной планеты пригодна для жилья.Группа ученых из Австралийского национального университета сравнила

Дельфины по-настоящему разумные создания

В Институте исследований морских млекопитающих (Миссисипи) ученые научили дельфинов обменивать на рыбу любой мусор, попавший в бассейн. Так животные помогали поддерживать бассейн в чистоте. Дельфин

Морских животных губят НЛО

В последнее время стали чаще происходить случаи массовых самоубийств морских обитателей. Чаще всего это киты и дельфины. Целые их стаи выбрасываются на берег, где затем и погибают. Есть различные

Необъяснимое звучание Тихого океана

Национальным управлением океанических и атмосферных исследований (NOAA) зарегистрированы звуки в глубинах Тихого океана, происхождение которых остается загадкой. Ученые записывают и исследуют шумы

Нейтронные звезды и пульсары

Кроме малых размеров и колоссальных плотностей вещества, нейтронные звезды имеют еще две важные особенности: быстрое вращение и сильное магнитное поле.
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Существует 50% вероятность того, что мы живем в симуляцииВремя эластично: почему на вершине горы время идет быстрее, чем на пляже?Кого и зачем приносили в жертву Древние Египтяне?Ученые пытаются понять, как могла появиться жизнь на ВенереНа МКС найдено место утечки воздуха. Что дальше?Почему птицы летают клином11 живописных мест на планете, раскрашенных самой осеньюКрупнейшая озоновая дыра зафиксирована над Антарктидой