տուն Ծածկված լեզու Ի՞նչ է օգտագործում մեդուզան շարժվելու համար: Անկյունային մեդուզա շարժման ռեժիմ

Ի՞նչ է օգտագործում մեդուզան շարժվելու համար: Անկյունային մեդուզա շարժման ռեժիմ

... կարող եք ինքներդ ձեզ հարցնել՝ նայելով, թե ինչպես է մեդուզան շարժվում ջրում:

Իրականում …

...մեդուզաները մկաններ ունեն: Ճիշտ է, դրանք շատ են տարբերվում մարդու մկաններից։ Ինչպե՞ս են դրանք կառուցված և ինչպե՞ս է մեդուզան օգտագործում դրանք շարժման համար:

Մեդուզաները մարդկանց համեմատ բավականին պարզ արարածներ են: Ոչ իրենց մարմնում արյունատար անոթներ, սիրտ, թոքեր և շատ այլ օրգաններ։ Մեդուզաներն ունեն բերան, որը հաճախ գտնվում է ցողունի վրա և շրջապատված է շոշափուկներով (տեսանելի է ստորև նկարում): Բերանը տանում է դեպի ճյուղավորված աղիքներ։ Իսկ մեդուզայի մարմնի մեծ մասը հովանոց է: Շոշափուկները նույնպես հաճախ աճում են նրա եզրերին:

Հովանոցը կարող է փոքրանալ: Երբ մեդուզան սեղմում է հովանոցը, նրա տակից ջուր է բաց թողնվում։ Առաջանում է նահանջ՝ մեդուզային հրելով հակառակ ուղղությամբ։ Նման շարժումը հաճախ կոչվում է ռեակտիվ (թեև սա ամբողջովին ճշգրիտ չէ, բայց շարժման սկզբունքը նման է):

Մեդուզաների հովանոցը բաղկացած է ժելատինային առաձգական նյութից։ Այն պարունակում է շատ ջուր, բայց նաև հատուկ սպիտակուցներից պատրաստված ամուր մանրաթելեր։ Հովանոցի վերին և ստորին մակերեսները ծածկված են բջիջներով։ Նրանք կազմում են մեդուզայի ծածկույթը՝ նրա «մաշկը»: Բայց դրանք տարբերվում են մեր մաշկի բջիջներից: Նախ, դրանք գտնվում են միայն մեկ շերտում (մաշկի արտաքին շերտում ունենք մի քանի տասնյակ բջիջների շերտեր): Երկրորդ, նրանք բոլորը կենդանի են (մենք ունենք մեռած բջիջներ մեր մաշկի մակերեսին): Երրորդ, ժամը ծածկող բջիջներըմեդուզաները սովորաբար ունենում են մկանային հավելումներ; Դրա համար էլ դրանք կոչվում են մաշկային-մկանային։ Այս գործընթացները հատկապես լավ զարգացած են հովանոցի ստորին մակերեսի բջիջներում: Մկանային պրոցեսները ձգվում են հովանոցի եզրերի երկայնքով և ձևավորում մեդուզայի շրջանաձև մկանները (որոշ մեդուզաներ ունեն նաև ճառագայթային մկաններ, որոնք տեղակայված են հովանոցում գտնվող ճառագայթների նման): Երբ շրջանաձև մկանները կծկվում են, հովանոցը կծկվում է, և տակից ջուրը դուրս է շպրտվում։

Հաճախ գրվում է, որ մեդուզաները իրական մկաններ չունեն։ Բայց պարզվեց, որ դա այդպես չէ։ Շատ մեդուզաներ հովանոցի ներքևի մասում գտնվող մաշկային մկանային բջիջների շերտի տակ ունեն երկրորդ շերտ՝ իրական: մկանային բջիջներ(տես նկարը):

Մարդն ունի երկու հիմնական տեսակի մկաններ՝ հարթ և գծավոր: Հարթ մկանները բաղկացած են մեկ միջուկով սովորական բջիջներից: Նրանք ապահովում են աղիքների և ստամոքսի պատերի կծկում, Միզապարկ, արյան անոթներ և այլ օրգաններ։ Մարդկանց գծավոր (կմախքի) մկանները բաղկացած են հսկայական բազմաբնույթ բջիջներից: Նրանք պատասխանատու են մեր ձեռքերի և ոտքերի շարժման համար (ինչպես նաև մեր լեզվի և ձայնալարերի համար, երբ մենք խոսում ենք): Զոլավոր մկաններն ունեն բնորոշ գծավորություն և ավելի արագ կծկվում են, քան հարթ մկանները: Պարզվել է, որ մեդուզաների մեծ մասում շարժումն ապահովում են նաև գծավոր մկանները։ Միայն նրանց բջիջներն են փոքր և միամիջուկային:

Մարդկանց մոտ գծավոր մկանները կցվում են կմախքի ոսկորներին և կծկման ժամանակ ուժեր են փոխանցում նրանց։ Իսկ մեդուզաներում մկանները կապված են հովանոցի դոնդողանման նյութին։ Եթե ​​մարդը թեքում է ձեռքը, ապա երբ երկգլուխ մկանը թուլանում է, այն ձգվում է ձգողականության գործողության կամ մեկ այլ մկանի՝ էքստենսորի կծկման պատճառով։ Մեդուզաները չունեն «հովանոցային ընդարձակող մկաններ»։ Մկանների թուլացումից հետո հովանոցը իր առաձգականության շնորհիվ վերադառնում է իր սկզբնական դիրքին:

Բայց լողալու համար մկաններ ունենալը բավարար չէ։ Պետք է ավելին նյարդային բջիջները, մկաններին կծկվելու հրաման տալով։ Հաճախ ենթադրվում է, որ նյարդային համակարգՄեդուզաները առանձին բջիջների պարզ նյարդային ցանց են: Բայց սա նույնպես սխալ է։ Մեդուզան ունի բարդ զգայական օրգաններ (աչքեր և հավասարակշռության օրգաններ) և նյարդային բջիջների կլաստերներ՝ նյարդային գանգլիաներ։ Կարելի է նույնիսկ ասել, որ նրանք ուղեղ ունեն։ Միայն թե այն նման չէ կենդանիների մեծ մասի ուղեղին, որը գտնվում է գլխում։ Մեդուզաները գլուխ չունեն, և նրանց ուղեղը նյարդային օղակ է նյարդային գանգլիաներհովանոցի եզրին. Նյարդային բջիջների պրոցեսները տարածվում են այս օղակից՝ հրամաններ տալով մկաններին։ Նյարդային օղակի բջիջների մեջ կան զարմանալի բջիջներ՝ սրտի ռիթմավարներ։ Դրանցում որոշակի ընդմիջումներով հայտնվում է էլեկտրական ազդանշան (նյարդային իմպուլս)։ արտաքին ազդեցություն. Այնուհետեւ այս ազդանշանը տարածվում է օղակի շուրջ, փոխանցվում է մկաններին, եւ մեդուզան սեղմում է հովանոցը։ Եթե ​​այդ բջիջները հեռացվեն կամ ոչնչացվեն, հովանոցը կդադարի կծկվել: Մարդիկ ունեն նմանատիպ բջիջներ իրենց սրտում:

Որոշ առումներով մեդուզաների նյարդային համակարգը եզակի է։ Լավ ուսումնասիրված Aglantha digitale մեդուզան ունի երկու տեսակի լող՝ նորմալ և «թռիչքային ռեակցիա»: Դանդաղ լողալու ժամանակ հովանոցի մկանները թույլ են կծկվում, և յուրաքանչյուր կծկումով մեդուզան շարժվում է մեկ մարմնի երկարությամբ (մոտ 1 սմ): «Թռիչքի ռեակցիայի» ժամանակ (օրինակ՝ եթե սեղմում եք մեդուզայի շոշափուկը), մկանները ուժեղ և հաճախ կծկվում են, և հովանոցի յուրաքանչյուր կծկման դեպքում մեդուզան առաջ է շարժվում 4–5 մարմնի երկարությամբ և կարող է ծածկել գրեթե կես մետր։ մի վայրկյանում։ Պարզվեց, որ մկաններին ազդանշանը փոխանցվում է երկու դեպքում էլ նույն մեծ նյարդային պրոցեսներով (հսկա աքսոններ), բայց տարբեր արագություններով: Նույն աքսոնների տարբեր արագություններով ազդանշաններ փոխանցելու ունակությունը դեռևս չի հայտնաբերվել որևէ այլ կենդանու մոտ:


աղբյուրները
https://elementy.ru/email/5021739/Pochemu_meduza_dvizhetsya_Ved_u_nee_net_myshts
Սերգեյ Գլագոլև

Սա հոդվածի պատճենն է, որը գտնվում է

Ջրային անողնաշարավոր կենդանիների՝ ծովերի բնակիչների մեջ առանձնանում է մի խումբ օրգանիզմներ, որոնք կոչվում են սկիֆոիդներ։ Նրանք ունեն երկու կենսաբանական ձև՝ պոլիպոիդ և մեդուզոիդ, որոնք տարբերվում են իրենց անատոմիայով և ապրելակերպով։ Այս հոդվածում կուսումնասիրվեն մեդուզայի կառուցվածքը, ինչպես նաև կքննարկվեն նրա կենսագործունեության առանձնահատկությունները:

Scyphoid դասի ընդհանուր բնութագրերը

Արտաքին շենք. Հաբիթաթ

Քանի որ սկիֆոիդների ներկայացուցիչներն ունեն կյանքի երկու ձև՝ մեդուզա և պոլիպ, եկեք դիտարկենք նրանց անատոմիան, որն ունի որոշ տարբերություններ: Եկեք նախ ուսումնասիրենք արտաքին կառուցվածքըմեդուզա. Զանգի հիմքը ներքև շուռ տալով կենդանուն՝ հայտնաբերում ենք շոշափուկներով եզերված բերան։ Այն կատարում է երկակի գործառույթ՝ կլանում է սննդի մասերը և դուրս հանում դրա չմարսված մնացորդները։ Այդպիսի օրգանիզմները կոչվում են նախաստոմա։ Կենդանու մարմինը երկշերտ է՝ կազմված էկտոդերմայից և էնդոդերմայից։ Վերջինս կազմում է աղիքային (ստամոքսի) խոռոչը։ Այստեղից էլ անունը՝ տեսակ coelenterat։

Մարմնի շերտերի միջև ընկած բացը լցված է թափանցիկ դոնդողանման զանգվածով՝ մեսոգլեայով։ Էկտոդերմալ բջիջները կատարում են աջակցություն, շարժիչ և պաշտպանիչ գործառույթներ. Կենդանին ունի մաշկա-մկանային պարկ, որը թույլ է տալիս շարժվել ջրի մեջ։ Մեդուզաների անատոմիական կառուցվածքը բավականին բարդ է, քանի որ էկտո- և էնդոդերմը տարբերվում են զանազանի: Բացի ծածկույթից և մկանայինից, արտաքին շերտը պարունակում է նաև միջանկյալ բջիջներ, որոնք կատարում են վերականգնողական ֆունկցիա (որից կարող են կենդանու մարմնի վնասված մասերը. վերականգնվել):

Հետաքրքիր է սկիֆոիդների նեյրոցիտների կառուցվածքը։ Նրանք ունեն աստղաձև ձև և իրենց պրոցեսներով միահյուսում են էկտոդերմա և էնդոդերմա՝ առաջացնելով կլաստերներ՝ հանգույցներ։ Այս տեսակի նյարդային համակարգը կոչվում է ցրված:

Էնդոդերմը և նրա գործառույթները

Սկիֆոիդների ներքին շերտը կազմում է ստամոքս-անոթային համակարգ՝ մարսողական խողովակները՝ պատված գեղձային (մարսողական հյութ արտազատող) և ֆագոցիտային բջիջներով, տարածվում են աղիքային խոռոչից՝ ճառագայթներով։ Այս կառույցները սննդի մասնիկները քայքայող հիմնական բջիջներն են: Մարսողությանը մասնակցում են նաև մաշկա-մկանային պարկի կառուցվածքները։ Նրանց թաղանթները ձևավորում են պսևդոպոդիաներ՝ գրավելով և ներքաշելով օրգանական մասնիկներ։ Ֆագոցիտային բջիջներև pseudopodia-ն իրականացնում են մարսողության երկու տեսակ՝ ներբջջային (ինչպես պրոտիստների մոտ) և խոռոչային, որոնք բնորոշ են բարձր կազմակերպված բազմաբջիջ կենդանիներին:

Խայթող բջիջներ

Եկեք շարունակենք ուսումնասիրել սկիֆոիդ մեդուզայի կառուցվածքը և դիտարկենք այն մեխանիզմը, որով կենդանիները պաշտպանվում են և հարձակվում պոտենցիալ զոհի վրա: Սկիֆոիդներն ունեն նաև մեկ այլ համակարգային անվանում՝ կնիդարյանների դաս։ Պարզվում է, որ էկտոդերմային շերտում նրանք ունեն հատուկ բջիջներ՝ եղինջի, կամ խայթող բջիջներ, որոնք կոչվում են նաև կնիդոցիտներ։ Դրանք հայտնաբերվում են կենդանու բերանի շուրջը և շոշափուկների վրա։ Մեխանիկական գրգռիչների ազդեցության դեպքում եղինջի բջիջների պարկուճում գտնվող թելը արագ դուրս է նետվում և ծակում տուժածի մարմինը։ Սկիֆոիդ տոքսինները, որոնք թափանցում են կնիդոկոել, մահացու են պլանկտոնային անողնաշարավորների և ձկների թրթուրների համար։ Մարդկանց մոտ դրանք առաջացնում են եղնջացանի և մաշկի հիպերտերմի ախտանիշներ:

Զգայական օրգաններ

Մեդուզայի զանգի եզրերի երկայնքով, որի լուսանկարը ներկայացված է ստորև, կարելի է տեսնել կարճացած շոշափուկներ, որոնք կոչվում են եզրային մարմիններ՝ ռոպալիա: Դրանք պարունակում են երկու զգայական օրգաններ՝ տեսողություն (աչքեր, որոնք արձագանքում են լույսին) և հավասարակշռություն (ստատոցիստներ, որոնք նման են կրային խճաքարերի)։ Նրանց օգնությամբ սկիֆոիդները սովորում են մոտեցող փոթորկի մասին. ձայնային ալիքներ 8-ից 13 Հց-ի միջակայքում ստատոցիստները գրգռված են, և կենդանին շտապում է ավելի խորը ծովի մեջ:

և վերարտադրումը

Շարունակելով ուսումնասիրել մեդուզայի կառուցվածքը (նկարը ներկայացված է ստորև), անդրադառնանք դրա վրա վերարտադրողական համակարգսկիֆոիդ. Այն ներկայացված է ստամոքսի խոռոչի պարկերից առաջացած սեռական գեղձերով, որոնք ունեն էկտոդերմալ ծագում։ Քանի որ այս կենդանիները երկտուն են, ձվերը և սերմնահեղուկը ազատվում են բերանի միջոցով, և բեղմնավորումը տեղի է ունենում ջրում: Զիգոտը սկսում է մասնատվել և ձևավորվում է միաշերտ սաղմ՝ բլաստուլա, իսկ դրանից՝ պլանուլա կոչվող թրթուր։

Այն ազատ լողում է, այնուհետև ամրանում է ենթաշերտին և վերածվում պոլիպի (սկիֆիստոմա)։ Այն կարող է բողբոջել և ունակ է նաև ստրոբիլացիայի: Ձևավորվում է երիտասարդ մեդուզաների մի կույտ, որը կոչվում է եթերներ: Դրանք ամրացված են կենտրոնական բեռնախցիկին։ Ստրոբիլից անջատված մեդուզայի կառուցվածքը հետևյալն է՝ ունի շառավղային ջրանցքների համակարգ, բերան, շոշափուկներ, ռոպալիա և սեռական գեղձերի ռուդիմենտներ։

Այսպիսով, մեդուզայի կառուցվածքը տարբերվում է անսեռ սկիֆիստոմայից, որն ունի 1-3 մմ չափի կոնաձև ձև և ցողունով ամրացված է մակերեսին։ Բերանը շրջապատված է շոշափուկների պսակով, իսկ ստամոքսի խոռոչը բաժանված է 4 պարկի։

Ինչպե՞ս են շարժվում սկիֆոիդները:

Մեդուզան ունակ է Նա կտրուկ դուրս է մղում ջրի մի մասը և շարժվում առաջ: Կենդանու հովանոցը կծկվում է րոպեում մինչև 100-140 անգամ։ Սսիֆոիդ մեդուզաների կառուցվածքն ուսումնասիրելիս, օրինակ՝ Cornerot-ը կամ Aurelia-ն, մենք նշել ենք հետևյալը. անատոմիական կրթությունմաշկա-մկանային պարկի նման: Այն գտնվում է էկտոդերմայում, եզրային նյարդային օղակի և գանգլիաների էֆերենտ մանրաթելերը մոտենում են նրա բջիջներին: Գրգռումը փոխանցվում է մաշկա-մկանային կառույցներին, ինչի արդյունքում հովանոցը կծկվում է, ապա ընդլայնվելով՝ առաջ է մղում կենդանուն։

Սկիֆոիդների էկոլոգիայի առանձնահատկությունները

Coeleterate դասի այս ներկայացուցիչները տարածված են ինչպես տաք ծովերում, այնպես էլ սառը Արկտիկայի ջրերում: Aurelia-ն սկիֆոիդ մեդուզա է, որի մարմնի կառուցվածքը մենք ուսումնասիրել ենք, ապրում է Սև և Ազովի ծովերում: Այնտեղ տարածված է նաև այս դասի մեկ այլ ներկայացուցիչ՝ Կորներոտը (ռիզոստոմա)։ Այն ունի կաթնային սպիտակ հովանոց՝ մանուշակագույն կամ կապույտ եզրերով, և բերանի բլթեր, որոնք արմատներ են հիշեցնում։ Ղրիմում հանգստացող զբոսաշրջիկները լավ գիտեն այս տեսակին և լողալիս փորձում են հեռու մնալ նրա ներկայացուցիչներից, քանի որ կենդանու խայթող բջիջները կարող են լուրջ «այրվածքներ» առաջացնել մարմնի վրա։ Ռոպիլեման, ինչպես Ավրելիան, ապրում է Ճապոնական ծովում: Նրա ռոպալիայի գույնը վարդագույն կամ դեղին է, և նրանք իրենք ունեն բազմաթիվ մատների նման աճեր։ Երկու տեսակների հովանոցային մեսոգլեան օգտագործվում է չինական և ճապոնական խոհանոցում «բյուրեղյա միս» անվան տակ։

Ցիանեան արկտիկական սառը ջրերի բնակիչ է, նրա շոշափուկների երկարությունը հասնում է 30-35 մ-ի, իսկ հովանոցի տրամագիծը 2-3,5 մ է: Առյուծի մանեը կամ մազոտ ցիանիան ունի երկու ենթատեսակ՝ ճապոնական և կապույտ: Հովանոցի եզրերի երկայնքով և շոշափուկների վրա գտնվող խայթող բջիջների թույնը շատ վտանգավոր է մարդկանց համար։

Մենք ուսումնասիրել ենք սկիֆոիդ մեդուզաների կառուցվածքը, ինչպես նաև ծանոթացել ենք նրանց կենսագործունեության առանձնահատկություններին։

Ինչպես են շարժվում մեդուզաները Մեդուզաները շատ հետաքրքիր և անսովոր արարած են, որոնք մշտապես գրավում են գիտնականների ուշադրությունը։ Բայց ո՞րն է այս ջրային արարածի առեղծվածը: Մեդուզայի մարմինը մոտավորապես իննսունհինգ տոկոսով ջուր է: Մեդուզաների չափսերը բոլորովին տարբեր են՝ ոմանց տրամագիծը նույնիսկ մեկ սանտիմետրի չի հասնում, իսկ մյուսների տրամագիծը գերազանցում է երկու մետրը։

Ինչպես են շարժվում մեդուզաները - շարժիչային համակարգ.

Մեդուզաների տեսակների մեծ մասը շարժվում է կծկվելով, ինչը ռիթմիկ է, և հանգստացնելով իրենց մարմինը, որը գմբեթաձև է: Նման շարժումները ինչ-որ չափով հիշեցնում են հովանոց բացել ու փակել։

Գիտնականները պարզել են, որ մեդուզաների որոշ տեսակներ շարժվում են անսովոր ձևերով, թեև արագ լողալ չեն կարողանում։ Մեդուզաների մարմնի յուրաքանչյուր կծկում առաջացնում է պտտվող օղակ, որը նման է ծխի օղակին: Ջրի այս բնակիչները կարծես նրան հեռացնում են։ Ստացված օղակների հետադարձ ուժի օգնությամբ տեղի է ունենում հակադարձ ռեակցիա, և դրա շնորհիվ է, որ մեդուզան կարող է առաջ մղել իր մարմինը։

Շարժման այս մեխանիզմը նման է ռեակտիվ շարժիչի մեխանիզմին: Միակ տարբերությունն այն է, որ շարժումը չի առաջանում շնորհիվ մշտական ​​մղում, բայց այն իմպուլսի արդյունքում, որ ձևավորվում է էներգիան։ Հայտնի ամսագրերից մեկն ասում էր, որ պտտվող օղակներ ստեղծող գործողությունները հեշտ չէ նկարագրել մաթեմատիկայի միջոցով:

Հսկա մեդուզա

Շատ գիտնականներ ուսումնասիրում են մեդուզաների շարժումները, որպեսզի նրանց օրինակով ստեղծեն ավելի արդյունավետ ջրային սարքեր: Ոչ վաղ անցյալում նրանցից մեկը հայտնագործեց սուզանավ, որը շարժվում է մեդուզայի նման և երեսուն տոկոսով ավելի քիչ էներգիա է ծախսում, քան սովորական պտուտակավոր նավերը: Նավակի երկարությունը 1,2 մետր է։

Սրտաբանների համար առանձնահատուկ հետաքրքրություն է մեդուզաների շարժման ուսումնասիրությունը, քանի որ արյան շարժումը սրտի փորոքում, որը գտնվում է ձախ կողմում, ձևավորում է նմանատիպ պտտվող օղակներ: Եվ ինչպես նրանք շարժվում են, դուք կարող եք ախտորոշել սիրտը վաղ փուլերըհիվանդություններ.

Մեդուզաների ուսումնասիրությունը դեռ երկար կշարունակի հուզել գիտնականներին։ Ի վերջո, չնայած նրանք պարզել են, թե ինչպես է դա աշխատում, գործնականում նույն գործողությունները կրկնելը գրեթե անհնար է: Բայց շատ նրբագեղ մեդուզաների ստորջրյա կադրերը պարզապես ստիպում են մեզ ընդմիջել մնացած ամեն ինչից և դիտել, թե ինչպես են նրանք շարժվում ջրի մեջ առնվազն մի քանի րոպե:

Հնարավոր է, որ անհասկանալին ու անհայտը միշտ գրավում է մարդկանց, և այդպես շարժիչ համակարգՄեդուզան միշտ հիացնում է մարդկանց։

Դիտում ենք տեսանյութ, թե ինչպես են շարժվում մեդուզաները, մեդուզայի շարժիչ համակարգը զարմանալի է!!!

Ինչպես են շարժվում մեդուզաները - շարժիչ համակարգ Ինչպես են շարժվում մեդուզան - շարժիչ համակարգՁեզ դուր եկավ հոդվածը: Կիսվեք ընկերների հետ սոցիալական ցանցերում.

Բնության տրամաբանությունը երեխաների համար ամենամատչելի և օգտակար տրամաբանությունն է։

Կոնստանտին Դմիտրիևիչ Ուշինսկի(03.03.1823–03.01.1871) - ռուս ուսուցիչ, գիտական ​​մանկավարժության հիմնադիր Ռուսաստանում։

ԿԵՆՍԱՖԻԶԻԿԱ. ՇԱՐԺՈՒՄԸ ԿԵՆԴԱՆԻ ԲՆՈՒԹՅԱՆ ՄԵՋ

Հրավիրում եմ կանաչ էջերի ընթերցողներին ուսումնասիրել կենսաֆիզիկայի հետաքրքրաշարժ աշխարհըև ծանոթանալ հիմնականին Վայրի բնության մեջ ռեակտիվ շարժիչի սկզբունքները. Այսօր ծրագրում. մեդուզա անկյունային բերան- Սև ծովի ամենամեծ մեդուզան, scallops, նախաձեռնող ռոքեր ճպուռի թրթուր, զարմանալի կաղամարն իր անզուգական ռեակտիվ շարժիչովև սովետական ​​կենսաբանի կատարած հրաշալի նկարազարդումներ և կենդանիների նկարիչ ԿոնդակովՆիկոլայ Նիկոլաևիչ.

Մի շարք կենդանիներ բնության մեջ շարժվում են ռեակտիվ շարժման սկզբունքով, օրինակ՝ մեդուզա, թրթուրներ, ճպուռի թրթուրներ, կաղամարներ, ութոտնուկներ, դանակներ... Եկեք ավելի լավ ճանաչենք դրանցից մի քանիսին ;-)

Մեդուզաների շարժման ռեակտիվ եղանակը

Մեդուզաները մեր մոլորակի ամենահին և բազմաթիվ գիշատիչներից են:Մեդուզայի մարմինը 98%-ով բաղկացած է ջրից և հիմնականում ջրածածկ է շարակցական հյուսվածքիմեսոգլեագործել որպես կմախք: Մեզոգլեայի հիմքը սպիտակուցային կոլագենն է։ Մեդուզաների ժելատինե և թափանցիկ մարմինը նման է զանգի կամ հովանոցի (մի քանի միլիմետր տրամագծով) մինչև 2,5 մ) Մեդուզաների մեծ մասը շարժվում է ռեակտիվ եղանակով, ջուրը դուրս մղելով հովանոցի խոռոչից։


Jellyfish Cornerata(Rhizostomae), սկիֆոիդների դասի կոլենտերատիվ կենդանիների կարգ։ Մեդուզա ( մինչև 65 սմտրամագծով) բացակայում են եզրային շոշափուկները: Բերանի եզրերը երկարացվում են բերանի խոռոչի բազմաթիվ ծալքերով, որոնք միասին աճում են՝ ձևավորելով բազմաթիվ երկրորդական բերանի բացվածքներ: Բերանի շեղբերին դիպչելը կարող է ցավոտ այրվածքներ առաջացնելպայմանավորված է խայթող բջիջների գործողությամբ: Մոտ 80 տեսակ; Ապրում են հիմնականում արևադարձային, ավելի քիչ՝ բարեխառն ծովերում։ Ռուսաստանում - 2 տեսակ: Rhizostoma pulmoտարածված է Սև և Ազովի ծովերում, Ռոպիլեմա ասամուշիհայտնաբերվել է Ճապոնական ծովում:

Ջետ փախուստը ծովային կակղամորթեր scallops

Խեցեմորթների սափորներ, սովորաբար հանգիստ պառկած են ներքևում, երբ նրանց է մոտենում նրանց հիմնական թշնամին` հաճելի դանդաղ, բայց չափազանց նենգ գիշատիչը. ծովաստղ- նրանք կտրուկ սեղմում են իրենց լվացարանի դռները՝ ուժով ջուրը դուրս հրելով այնտեղից։ Այսպիսով օգտագործելով ռեակտիվ շարժիչի սկզբունքը, նրանք դուրս են գալիս և, շարունակելով բացել ու փակել պատյանը, կարող են զգալի տարածություն լողալ։ Եթե ​​ինչ-ինչ պատճառներով սափորը ժամանակ չունի իր հետ փախչելու ռեակտիվ թռիչք, ծովաստղը թեւերը փաթաթում է նրա շուրջը, բացում պատյանը և ուտում այն...


Սկալոպ(Pecten), երկփեղկ փափկամարմինների (Bivalvia) դասի ծովային անողնաշարավորների ցեղ։ Գերմանի կեղևը կլորացված է ուղիղ կրունկի եզրով: Նրա մակերեսը ծածկված է վերևից շեղվող ճառագայթային կողերով։ Կեղևի փականները փակվում են մեկ ուժեղ մկանով: Pecten maximus, Flexopecten glaber ապրում են Սև ծովում; Ճապոնական և Օխոտսկի ծովերում – Mizuhopecten yessoensis ( մինչև 17 սմտրամագծով):

Ճպուռ ճպուռի թրթուրի ռեակտիվ պոմպ

Խառնվածք Ճպուռի ճպուռի թրթուրներ, կամ էշնի(Aeshna sp.) ոչ պակաս գիշատիչ է, քան իր թեւավոր ազգականները։ Նա ապրում է երկու և երբեմն չորս տարի ստորջրյա թագավորությունում՝ սողալով ժայռոտ հատակով, հետևելով փոքրիկ ջրային բնակիչներին, ուրախությամբ ներառելով բավականին մեծ չափերի շերեփուկներ և տապակել իր սննդակարգում: Վտանգի պահերին ճպուռի թրթուրը թռչում է և ցնցումներով առաջ է լողում, որը դրդված է ուշագրավի աշխատանքից: ռեակտիվ պոմպ. Ջուրը հետին աղիքի մեջ վերցնելով և այնուհետև կտրուկ դուրս շպրտելով՝ թրթուրը ցատկում է առաջ՝ մղված հետադարձ ուժով: Այսպիսով օգտագործելով ռեակտիվ շարժիչի սկզբունքը, ճոճվող ճպուռի թրթուրը ինքնավստահ ցնցումներով և ցնցումներով թաքնվում է իրեն հետապնդող սպառնալիքից:

Կաղամարների նյարդային «ավտոճանապարհի» ռեակտիվ ազդակներ

Վերոնշյալ բոլոր դեպքերում (մեդուզաների ռեակտիվ շարժման սկզբունքները, թրթուրները, ճպուռ ճպուռի թրթուրները) ցնցումները և ցնցումները միմյանցից բաժանվում են զգալի ժամանակահատվածներով, հետևաբար շարժման բարձր արագություն չի ստացվում: Շարժման արագությունը բարձրացնելու համար, այլ կերպ ասած. ռեակտիվ իմպուլսների քանակը միավոր ժամանակում, անհրաժեշտ ավելացել է նյարդային հաղորդունակությունըորոնք խթանում են մկանների կծկումը, կենդանի ռեակտիվ շարժիչի սպասարկում. Նման մեծ հաղորդունակությունը հնարավոր է մեծ նյարդային տրամագծով:

Հայտնի է, որ Կաղամարներն ունեն կենդանական աշխարհում ամենամեծ նյարդաթելերը. Միջին հաշվով, նրանք հասնում են 1 մմ տրամագծի, ինչը 50 անգամ ավելի մեծ է, քան կաթնասունների մեծ մասը, և նրանք գրգռում են արագությամբ: 25 մ/վրկ. Եվ երեք մետրանոց կաղամար dosidicus(այն ապրում է Չիլիի ափերի մոտ) նյարդերի հաստությունը ֆանտաստիկորեն մեծ է. 18 մմ. Նյարդերը պարանների պես հաստ են։ Ուղեղի ազդանշանները՝ կծկումների հրահրիչները, շտապում են կաղամարների նյարդային «ավտոճանապարհով» մեքենայի արագությամբ. 90 կմ/ժ.

Կաղամարների շնորհիվ 20-րդ դարի սկզբին նյարդերի կենսագործունեության հետազոտությունները արագ զարգացան։ «Եվ ով գիտի, գրում է բրիտանացի բնագետ Ֆրենկ Լեյնը, Միգուցե հիմա կան մարդիկ, ովքեր դա պարտական ​​են կաղամարին այն բանի համար, որ իրենց նյարդային համակարգը նորմալ վիճակում է...»:

Կաղամարի արագությունն ու մանևրելու ունակությունը բացատրվում է նաև նրա գերազանցությամբ հիդրոդինամիկ ձևերկենդանիների մարմին, ինչու կաղամար և մականունով «կենդանի տորպեդո».

Կաղամար(Teuthoidea), Տասնոտանիների կարգի գլխոտանիների ենթակարգ։ Չափերը սովորաբար կազմում են 0,25-0,5 մ, սակայն որոշ տեսակներ ունեն ամենամեծ անողնաշար կենդանիները(Architeuthis սեռի կաղամարները հասնում են 18 մներառյալ շոշափուկների երկարությունը):
Կաղամարների մարմինը երկարավուն է, հետևի կողմում մատնացույց արված, տորպեդաձև, ինչը որոշում է նրանց շարժման բարձր արագությունը, ինչպես ջրում ( մինչև 70 կմ/ժ արագություն), իսկ օդում (կաղամարները կարող են ջրից դուրս ցատկել բարձրության վրա մինչև 7 մ).

Squid Jet Engine

Ռեակտիվ շարժիչ, որն այժմ օգտագործվում է տորպեդոների, ինքնաթիռների, հրթիռների և տիեզերական արկերի մեջ, նույնպես բնորոշ է. ցեֆալոպոդներ - ութոտնուկներ, դանակներ, կաղամարներ. Տեխնիկների և կենսաֆիզիկոսների համար ամենամեծ հետաքրքրությունն է կաղամար ռեակտիվ շարժիչ. Ուշադրություն դարձրեք, թե որքան պարզ, նյութի ինչ նվազագույն օգտագործմամբ բնությունը լուծեց այս բարդ և դեռևս անգերազանցելի խնդիրը;-)


Ըստ էության, կաղամարն ունի երկու սկզբունքորեն տարբեր շարժիչներ ( բրինձ. 1 ա) Դանդաղ շարժվելիս այն օգտագործում է մեծ ադամանդաձեւ լողակ, որը պարբերաբար վազող ալիքի տեսքով թեքվում է մարմնի մարմնի երկայնքով։ Կաղամարն օգտագործում է ռեակտիվ շարժիչ՝ արագ արձակվելու համար։. Այս շարժիչի հիմքը թիկնոցն է. մկանային. Այն բոլոր կողմերից շրջապատում է փափկամարմինի մարմինը՝ կազմելով նրա մարմնի ծավալի գրեթե կեսը և կազմում է մի տեսակ ջրամբար. թիկնոցի խոռոչ - կենդանի հրթիռի «այրման պալատ»:, որի մեջ պարբերաբար ջուր է ներծծվում։ Թաղանթի խոռոչը պարունակում է ժայռեր և ներքին օրգաններկաղամար ( բրինձ. 1բ).

Ռեակտիվ լողի մեթոդովկենդանին թիկնոցի լայն բաց բացվածքով ջուր է ներծծում թիկնոցի խոռոչի սահմանային շերտից: Կենդանի շարժիչի «այրման պալատը» ծովի ջրով լցվելուց հետո թիկնոցի բացը սերտորեն «ամրացվում» է հատուկ «ճարմանդ-կոճակներով»: Թիկնոցի բացը գտնվում է կաղամարի մարմնի կեսին մոտ, որտեղ այն ամենահաստ է։ Կենդանու շարժումն առաջացնող ուժն առաջանում է ջրի հոսքը նեղ ձագարի միջով նետելով, որը գտնվում է կաղամարի որովայնի մակերեսին։ Այս ձագարը կամ սիֆոնն է կենդանի ռեակտիվ շարժիչի «վարդակ»..

Շարժիչի «վարդակը» հագեցած է հատուկ փականովև մկանները կարող են շրջել այն: Ձագար-վարդակի տեղադրման անկյունը փոխելով ( բրինձ. 1cկաղամարը հավասարապես լավ է լողում և՛ առաջ, և՛ ետ (եթե հետ է լողում, ձագարը ձգվում է մարմնի երկայնքով, իսկ փականը սեղմվում է պատին և չի խանգարում թիկնոցի խոռոչից հոսող ջրի հոսքին. կաղամարը պետք է առաջ շարժվի, ձագարի ազատ ծայրը որոշ չափով երկարանում է և թեքվում ուղղահայաց հարթությունում, նրա ելքը փլուզվում է, և փականը վերցնում է կոր դիրք): Ռեակտիվ ցնցումները և ջրի ներծծումը թիկնոցի խոռոչում հաջորդում են մեկը մյուսի հետևից անորսալի արագությամբ, և կաղամարը հրթիռի պես շտապում է օվկիանոսի կապույտի մեջ:

Կաղամարը և նրա ռեակտիվ շարժիչը - Նկար 1


1ա) կաղամար – կենդանի տորպեդ; 1բ) կաղամար ռեակտիվ շարժիչ; 1գ) վարդակի և դրա փականի դիրքը, երբ կաղամարը հետ ու առաջ է շարժվում:

Կենդանին վայրկյանի մի մասն է ծախսում ջուր վերցնելով և դուրս մղելով այն: Իներցիայի պատճառով դանդաղ շարժումների ժամանակ մարմնի հետնամասում գտնվող թաղանթի խոռոչի մեջ ջուր ներծծելով՝ կաղամարն այդպիսով ներծծում է սահմանային շերտը՝ այդպիսով կանխելով հոսքի դադարեցումը անկայուն հոսքի ռեժիմի ժամանակ: Մեծացնելով արտանետվող ջրի բաժինները և մեծացնելով թիկնոցի կծկումը՝ կաղամարը հեշտությամբ մեծացնում է իր շարժման արագությունը։

Կաղամար ռեակտիվ շարժիչը շատ խնայող է, որի շնորհիվ նա կարող է արագության հասնել 70 կմ/ժ; որոշ հետազոտողներ կարծում են, որ նույնիսկ 150 կմ/ժ!

Ինժեներներն արդեն ստեղծել են շարժիչը նման է կաղամար ռեակտիվ շարժիչին: Սա ջրցան թնդանոթ, որը աշխատում է սովորական բենզինային կամ դիզելային շարժիչով: Ինչո՞ւ կաղամար ռեակտիվ շարժիչդեռևս գրավում է ինժեներների ուշադրությունը և արդյո՞ք կենսաֆիզիկոսների մանրազնին հետազոտության առարկան է: Ջրի տակ աշխատելու համար հարմար է ունենալ սարք, որն աշխատում է առանց մուտքի մթնոլորտային օդը. Ինժեներների ստեղծագործական որոնումն ուղղված է դիզայնի ստեղծմանը հիդրոժետ շարժիչ, նման օդային ռեակտիվ

Հրաշալի գրքերի նյութերի հիման վրա.
«Կենսաֆիզիկան ֆիզիկայի դասերին»Սեսիլիա Բունիմովնա Կաց,
Եվ «Ծովի պրիմատներ»Իգոր Իվանովիչ Ակիմուշկինա


Կոնդակով Նիկոլայ Նիկոլաևիչ (1908–1999) – Սովետական ​​կենսաբան, կենդանիների նկարիչ, կենսաբանական գիտությունների թեկնածու։ Կենսաբանական գիտության մեջ նրա հիմնական ներդրումը կենդանական աշխարհի տարբեր ներկայացուցիչների նկարներն էին։ Այս նկարազարդումները ներառվել են բազմաթիվ հրապարակումների մեջ, ինչպիսիք են Մեծ Խորհրդային հանրագիտարան, ՀԽՍՀ Կարմիր գիրք, կենդանիների ատլասներում և ուսումնական միջոցներում։

Ակիմուշկին Իգոր Իվանովիչ (01.05.1929–01.01.1993) – Սովետական ​​կենսաբան, գրող և կենսաբանության հանրահռչակող, կենդանիների կյանքի մասին գիտահանրամատչելի գրքերի հեղինակ։ Համամիութենական ընկերության «Գիտելիք» մրցանակի դափնեկիր։ ԽՍՀՄ գրողների միության անդամ։ Իգոր Ակիմուշկինի ամենահայտնի հրատարակությունը վեց հատորանոց գիրք է «Կենդանական աշխարհ».

Այս հոդվածի նյութերը օգտակար կլինեն կիրառել ոչ միայն ֆիզիկայի դասերինԵվ Կենսաբանություն, այլեւ արտադպրոցական գործունեության մեջ։
Կենսաֆիզիկական նյութչափազանց շահավետ է ուսանողների ուշադրությունը մոբիլիզացնելու, վերացական ձևակերպումները կոնկրետ և մոտիկ բանի վերածելու համար՝ ազդելով ոչ միայն ինտելեկտուալ, այլև հուզական ոլորտի վրա։

Գրականություն:
§ Կաց Ծ.Բ. Կենսաֆիզիկան ֆիզիկայի դասերին

§ § Ակիմուշկին Ի.Ի. Ծովի պրիմատներ
Մոսկվա: Mysl հրատարակչություն, 1974 թ
§ Տարասով Լ.Վ. Ֆիզիկա բնության մեջ
Մոսկվա: Prosveshchenie հրատարակչություն, 1988 թ

Պաուլա Ուեսթոն

Նա չունի սիրտ, ոսկորներ, աչքեր և ուղեղ: Այն 95%-ով բաղկացած է ջրից, բայց մնում է ամենաակտիվ ծովային գիշատիչը:

Այս անսովոր արարածը մեդուզա է, անողնաշար կենդանի, որը պատկանում է Coelenterata ցեղին (նույն դասին, որին պատկանում են մարջանները):

Մեդուզայի մարմինը բաղկացած է դոնդողանման զանգից, շոշափուկներից և բերանի խոռոչներ, օգտագործվում էր որս ուտելու համար։ Մեդուզան իր անունը ստացել է առասպելական Գորգոն Մեդուզայի հետ նմանության պատճառով, որի գլխից օձեր էին դուրս գալիս մազերի փոխարեն:

Կան մեդուզաների ավելի քան 200 տեսակ (դասի Box մեդուզա) տարբեր չափերիԿարիբյան փոքրիկ մեդուզաներից մինչև արկտիկական ցիանիդներ, որոնց զանգի տրամագիծը հասնում է 2,5 մ-ի, շոշափուկների երկարությունը մոտավորապես 60 մ է (2 անգամ ավելի երկար, քան կապույտ կետը), իսկ քաշը՝ ավելի քան 250 կգ:

Ինչպե՞ս են շարժվում մեդուզաները:

Որոշ մեդուզաներ լողում են՝ օգտագործելով ռեակտիվ շարժիչ, մինչդեռ մյուսները կցվում են այլ առարկաների, ինչպիսիք են ջրիմուռները։ Չնայած ռեակտիվ շարժիչի օգտագործմանը, մեդուզաները դեռ այնքան լավ չեն լողում, որպեսզի հաղթահարեն ալիքների և հոսանքների ուժը։

Մեդուզաների ռեակտիվ շարժումն իրականացվում է կորոնային մկանների լորձաթաղանթի առկայության պատճառով ստորին մասընրա զանգերը. Երբ այս մկանները ջուրը դուրս են մղում զանգից, առաջանում է հետընթաց՝ մարմինը մղելով հակառակ ուղղությամբ։

Մեդուզան չունի ուղեղ և աչքեր, ուստի այն ամբողջովին ապավինում է նյարդային բջիջներին՝ օգնելու նրան շարժվել և արձագանքել սննդին և վտանգներին: Զգայական օրգանները մեդուզային ասում են, թե որ ուղղությամբ շարժվի, ինչպես նաև որոշում են լույսի աղբյուրը։

Զանգի եզրին տեղադրված հատուկ պարկերի օգնությամբ մեդուզաները հիանալի հավասարակշռում են ջրում։ Երբ մեդուզայի մարմինը կողքից գլորվում է, պարկերը ստիպում են նյարդերի վերջավորությունները սեղմել մկանները, և մեդուզայի մարմինն ուղղվում է:

Որսորդներ

Չնայած անվնաս տեսքըմեդուզաները հրաշալի որսորդներ են։ Նրանք խայթում և սպանում են իրենց զոհերին հատուկ խայթող բջիջներով՝ նեմատոցիստներով։ Յուրաքանչյուր բջիջի ներսում կա մի փոքրիկ եռաժանի: Հպման կամ շարժման արդյունքում ուղղվում է ու կրակում որսի վրա՝ թույն ներարկելով նրա մեջ։ Այս թույնի թունավորության աստիճանը կախված է մեդուզայի տեսակից։ Թույնի նկատմամբ ռեակցիաները նույնպես կարող են տարբեր լինել՝ փոքր ցանից մինչև մահ։

Մեդուզաները մարդկանց չեն որսում: Նրանք նախընտրում են սնվել մանրադիտակային օրգանիզմներով, ձկներով և այլ մեդուզաներով։ Մարդիկ կարող են պատահաբար վնասվել, երբ մեդուզաները մտնում են ափամերձ գոտի։

Ծովում լողացող մեդուզան կարող է լինել և՛ գիշատիչ, և՛ որս։ Իր թափանցիկության շնորհիվ այն հիանալի քողարկված է և գրեթե անտեսանելի է ջրի մեջ: Սա կարևոր է, քանի որ, չնայած ռեակտիվ շարժմանը, այս օրգանիզմները լիովին գտնվում են հոսանքի ողորմության տակ, իսկ բաց ծովում, ինչպես գիտենք, թաքնվելու տեղ չկա:

Կյանքի ցիկլ

Մեդուզաների կյանքի ցիկլի սկիզբը շատ նման է, թեև ոչ ամբողջությամբ, սկզբին։ Թրթուրները լողում են ջրի մեջ այնքան ժամանակ, մինչև որ գտնեն ամուր մակերես (ժայռ կամ պատյան), որին կպչեն։ Կցված թրթուրները աճում են և վերածվում պոլիպների, որոնք այս փուլում հիշեցնում են ծովային անեմոնները։

Այնուհետև պոլիպներում սկսում են ձևավորվել հորիզոնական ակոսներ։ Նրանք խորանում են այնքան ժամանակ, մինչև պոլիպը վերածվի առանձին, նրբաբլիթի նմանվող պոլիպների կույտ: Այս հարթ պոլիպները հերթով կտրվում են կույտից և լողում: Այս պահից անջատված պոլիպը նման է չափահաս մեդուզայի:

Մեդուզաները կարճ են կյանքի ցիկլ. Առավել համառ տեսակները ապրում են մինչև 6 ամիս: Այս արարածները սովորաբար մահանում են ծովային ջրերկամ դառնալ այլ գիշատիչների զոհ: Արևաձկները և կաշվե կրիաները ամենավտանգավոր գիշատիչներն են, որոնք սնվում են մեդուզայով (հետազոտողները չգիտեն, թե ինչպես են կրիաները և ձկները կարող ուտել մեդուզաները թունավոր նեմատոցիստների հետ միասին՝ առանց իրենց վնասելու):

Չնայած իրենց անհավանական փխրունությանը, մեդուզաները բավականին բարդ են: Այս կոելենտերատների շնչառությունն իրականացվում է մարմնի ողջ մակերեսով։ Այն ընդունակ է կլանել թթվածինը և արտազատել ածխաթթու գազ։

Այլ «մեդուզաներ»

Ծովում կան շատ այլ արարածներ, որոնք թեև կոչվում են մեդուզա, բայց մեդուզա չեն։ Այս տեսակներից մեկը շատ նման է մեդուզային։

Ctenophores տեսքը և գործելը նման է մեդուզայի, բայց «իսկական մեդուզա» չէ, քանի որ նրանք չունեն խայթող բջիջներ: Մեդուզաները բնակվում են ծովերում և օվկիանոսներում ամբողջ աշխարհում: Ամենից հաճախ նրանք ապրում են ափամերձ տարածքներ, չնայած, որ խոր ծովում գտնվող տեսակները նույնպես հայտնի են, որ ֆանտաստիկ լույս են արտադրում կենսալյումինեսցիայի շնորհիվ:

Էվոլյուցիոն առեղծված

Հաշվի առնելով բարդությունը անատոմիական կառուցվածքըև սրանք որսի եղանակը ծովային արարածներ, դժվար է պատկերացնել, թե ինչպես կարող են գոյատևել ոչ մեդուզաների և ժամանակակից մեդուզաների միջև անցումային ձևերը։ Մեդուզաները հայտնվում են հանկարծակի և առանց անցումային ձևերի բրածոների արձանագրության մեջ:

Մեդուզաների բոլոր հատկանիշները կարևոր են գոյատևման համար՝ պարկերը, որոնք օգնում են նրանց լողալ ճիշտ ուղղությամբ, զգայական օրգանները, որոնք զգուշացնում են նրանց մոտենալու գիշատիչներին կամ որսին, և խայթող նեմատոցիստներին: Հետևաբար, միանգամայն տրամաբանական է եզրակացնել, որ ցանկացած անցումային ձև, որը զուրկ է այս լիովին զարգացած կերպարներից, արագ կհանգեցնի տեսակների անհետացմանը: Ապացույցները ցույց են տալիս, որ մեդուզաները միշտ եղել են մեդուզա, քանի որ դրանք ստեղծվել են Աստծո կողմից Արարչության շաբաթվա 5-րդ օրը (Ծննդոց 1:21):



Նորություն կայքում

>

Ամենահայտնի