Біологічне диво. Крихітна морська істота будує "палаци шмарклів", щоб добути їжу (відео)

покривник, личинка, покривник фільтрація
Фото: University of Oregon | Спосіб живлення покривників може стати в пригоді для проєктування ефективних насосів

Дослідники настільки надихнулися процесом живлення міліметрової істоти, що планують використати її для розробки нових систем водяних помп.

Апендикулярії (Oikopleura dioica) — це вид крихітних покривників, які використовують вельми цікаву тактику під час полювання. Довжина цих крихітних морських істот становить лише близько 1 міліметра, проте для науки вони становлять неймовірний інтерес, пише Popular Science.

Дослідження показали, що під час харчування крихітні личинки ув'язнюють себе в желеподібну речовину, утворюючи те, що біологи провалювали "домівкою слизу" або "палацом шмарклів". Науковці вважають, що тимчасові помешкання цих морських істот є справжнім біологічним дивом: за допомогою хвоста личинка створює власну насосно-фільтраційну систему, що здатна вловлювати й просувати частинки їжі до рота покривника.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами співавторки дослідження, наукової співробітниці біологічного університету Орегона Терри Гібберт, вони з колегами вважають, що динаміка внутрішньої рідини "палацу шмарклів" може стати своєрідним прототипом нового покоління штучних помпових систем для очисних споруд, а також систем фільтрації.

Під час дослідження команда вирушила до Норвегії, до центру з розведення покривників: за допомогою мікроскопа та високошвидкісної камери їм вдалося проаналізувати рухи істот. Далі вчені ще раз вивчили відео та виявили, що хвіст покривників виконував різні дії залежно від того, чи збирався він їсти в цей момент часу. Наприклад, під час плавання біля поверхні океану хвіст звивався з боку в бік, допомагаючи істоті пересуватися у воді. Однак, коли покривник збирався харчуватися й опинявся всередині свого "палацу слизу", хвіст поводився зовсім інакше.

Щойно морська істота опиняється в "палаці шмарклів", її придаток стикається з внутрішньою частиною тіла одразу в кількох місцях. Коли хвіст у ці моменти ворушиться, тварина майже не рухається, натомість хвіст поводиться як липучка, прилипаючи та відлипаючи від покривника. У результаті цієї дії "палац слизу" роздувається, як повітряна куля. Кожен рух штовхає ці частинки вперед, зрештою, в напрямку рота личинки.

Коли система фільтрації личинки занадто засмічується, вона просто скидає свій "палац шмарклів", він опускається на морське дно, де розкладається. Приблизно через 3-4 години покривник повторює цей процес.

Учені виявили, що спосіб живлення личинки насправді відповідає вимогам перистальтичної помпи, але конструкція залишається не найпоширенішою. Тепер автори дослідження вважають, що інженери могли б адаптувати цю альтернативну установку "палацу шмарклів" для проєктування нових очисних споруд, а також систем фільтрації повітря.

Раніше Фокус писав про те, що вчені знайшли новий ефективний спосіб фільтрації стічних вод.