Удивительные обитатели морей и океанов - головоногие. Какие их интересные особенности восхищают исследователей?
Собственный реактивный двигатель
Водные моллюски, такие как осьминоги, мидии и морские раковины, имеют трубчатый орган, называемый сифоном. Который, сжимаясь, может выбрасывать мощную струю воды. Эта особенность организма моллюсков выполняет разные функции. Например, кальмар использует струю воды для быстрых движений и выпрыскивания чернил.
Сифон расположен рядом с мантийным отверстием, которое также удерживает жабры. Мантийное отверстие можно расширять и сокращать с помощью мышц. Так богатая кислородом вода прокачивается через жабры. Но осьминог может закрыть отверстие мантии - и тогда вся вода вытесняется через сифон. Сильное сокращение мышц вокруг мантии дает мощную струю воды из сифона. Осьминог может регулировать струю из сифона так, чтобы успеть убежать или напасть первым на жертву.
Шторы, вытканные из чернил
Черный цвет чернил кальмара происходит от меланина, того же пигмента, который есть у нас в коже. Чернила образуются в чернильном мешке, который соединен с сифоном. При сдавливании сифона с мощной струей воды чернила выбрасываются наружу. На пути между чернильным мешком и сифоном чернила проходят через железы, которые выделяют слизь. Так осьминог может регулировать консистенцию чернил, которые он выбрасывает. Эта возможность порождает две разные стратегии защиты.
- Первая стратегия состоит в том, чтобы ввести чернила с небольшим количеством слизи, чтобы создать «тусклый занавес». Это дает осьминогу шанс сбежать с поля, пока противник ничего не видит.
- Вторая стратегия - это распылить чернила с большим количеством слизи, чтобы сформировать вязкий комок размером, как и сам осьминог. Это порождает у противника иллюзию, что появились два осьминога. Враг теряется в неопределенности, а осьминог может сбежать либо напасть первым.
Морской хамелеон
Цефалоподы часто называют хамелеонами моря. Однако головоногие способны воспроизводить даже более впечатляющий цвет, чем у хамелеона. В отличие от хамелеона, многие клетки головоногих, вырабатывающие цвет, контролируются нейролинейно, что позволяет им менять цвета с высокой скоростью. Эта способность эволюционировала с течением времени благодаря адаптации и естественному отбору.
Узоры и цвета головоногих производятся разными слоями клеток, сложенными друг с другом, и именно сочетание определенных клеток, работающих одновременно, позволяет головоногим обладать таким большим количеством узоров и цветов.
Хроматофторы
Наиболее известной из этих клеток является хроматофор. Хроматофоры - это группы клеток, которые включают эластичную мешочку, удерживающую пигмент, а также 15-25 мышц, прикрепленных к этой мешочнице. Эти клетки расположены непосредственно под кожей головоногих. Когда мышцы сокращаются, они растягивают мешочек, позволяя пигменту покрывать большую площадь поверхности. Когда мышцы расслабляются, мешочек сокращается и скрывает пигмент. В отличие от других животных, хроматофоры головоногих головоногих нервно контролируются, и каждый хроматофор прикрепляется к нервному концу. У некоторых кальмаров каждая хроматофорная мышца иннервируется от 2 до 6 нервов, которые напрямую связаны с мозгом животных.
Таким образом, животное может увеличить размер одного мешочка и одновременно уменьшить размер другого. Это позволяет головоногим создавать сложные рисунки, такие как полосы зебры, которые видны в агрессивных проявлениях у самцов каракатиц. Скорость, с которой это можно контролировать, позволяет животным манипулировать этими узорами таким образом, что создается впечатление, что они перемещаются по всему телу. Было отмечено, что у некоторых видов каракатиц во время охоты на них может образоваться ряд полос, которые движутся вниз по телу и рукам. Некоторые ученые предположили, что это может быть использовано для завораживания добычи перед ударом, но цель такого поведения еще не доказана. Пигменты в хроматофорах могут быть черными, коричневыми, красными, оранжевыми или желтыми. Интересно, что многие глубоководные формы обладают меньшим количеством хроматофоров, поскольку они менее полезны в условиях ограниченного освещения или отсутствия света.
Иридофоры
Иридофоры находятся в следующем слое под хроматофорами. Иридофоры - это многослойные стопки тромбоцитов, которые являются хитинозными у одних видов и белковыми в других. Они отвечают за производство зеленых, голубых и золотых оттенков металла, которые можно увидеть у одних видов, а также серебряного цвета вокруг глаз и чернил у других. Иридофоры работают путем отражения света и могут быть использованы для сокрытия органов, как это часто бывает в случае с серебряной окраской вокруг глаз и чернильных мешков. Кроме того, они помогают в сокрытии и общении. Ранее считалось, что эти цвета являются постоянными и неизменными, в отличие от цветов, производимых хроматофорами. Новые исследования некоторых видов кальмаров показывают, что цвета могут меняться в зависимости от изменения уровня некоторых гормонов. Однако эти изменения, очевидно, происходят медленнее, чем изменения нейронных хроматофоров. Иридофоры можно обнаружить у каракатиц, некоторых кальмаров и некоторых видов осьминогов.
Лейкофоры
Последним слоем клеток являются лейкофоры. Эти клетки отвечают за белые пятна, встречающиеся на некоторых видах каракатиц, кальмаров и осьминогов. Лейкофоры - это сплющенные, разветвленные клетки, которые, как считается, рассеивают и отражают поступающий свет. Таким образом, цвет лейкофоров будет отражать преобладающую длину волны света в окружающей среде. В белом свете они будут белыми, а в синем - голубыми. Считается, что это добавляет животным способность смешиваться с окружающей средой.
Фотофоры
У головоногих есть последняя способность менять цвет и рисунок, фотофоры. Они излучают свет в результате биолюминесценции. Фотофоры встречаются в большинстве средних и глубоководных головоногих и часто отсутствуют у мелководных видов. Биолюминесценция образуется в результате химической реакции, аналогичной химической световой палочке. Фотофоры могут создавать свет постоянно или периодически вспыхивать. Механизм этого пока не известен, но одна из теорий заключается в том, что фотофоры могут быть покрыты пигментами в хроматофорах, когда животное не желает, чтобы они проявлялись.
Друзья, подписывайтесь на канал. Ставьте лайки и на канал. Впереди много интересных публикаций!