Rambler's Top100


logo














 

Новости, интересные факты
ихтиологии и аквариумистики

Морские водоросли с твердым панцирем выживают за счет подвижных "суставов"

Calliarthron cheilosporioides

    Гибкие сочленения между кальцинированными участками позволяют водорослям выдерживать повторяющиеся нагрузки.

    Пережить разрушительное воздействие миллионов волн в год тихоокеанским твердопанцирным водорослям позволяют особые пучки нитей, выполняющие функции своеобразных суставов.
    Фиалетово-красные Calliarthron cheilosporioides не принадлежат к числу мягких, гибких водорослей. Этот вид водорослей, который биологи называют кораллиновыми водорослями, выглядит как пучки обызвествленных веточек. "Непосвященный человек может принять их за кораллы", – говорит биомеханик Марк Денни из Морской станции Хопкинса Стэнфордского университета в Пасифик-Гров, Калифорния.
    Между твердыми сегментами расположена гибкая соединительная ткань, состоящая из длинных мягких кожистых клеток, выстроенных рядами. Эти "суставы" позволяют водоросли гнуться в разные стороны под напором прибоя, и они могут деформироваться, не разрушаясь, тысячи или даже миллионы раз, согласно докладу Денни и его коллег, опубликованному в журнале "Journal of Experimental Biology".
    C. cheilosporioides растут в зоне мощных приливов и отливов, и им приходится выдерживать воздействие волн, которые буквально колотят по водорослям со страшной силой. Такое повторяющееся воздействие способно расширить мельчайшие трещины практически в любом материале, превращая микроскопические царапины в губительные разрывы.
    Чтобы измерить, насколько хорошо сочленения водорослей могут противостоять повторяющемуся деформирующему воздействию, исследователи сначала определили силу, которая требуется для того, чтобы с первого раза оторвать один сегмент водоросли. Затем Денни вместе с коллегами разработали устройство, которое дергало водоросль со скоростью 10 раз в секунду и почти критической силой. Это устройство непрерывно работало около года, тестируя 25 образцов.
    При воздействии 80% от силы разрыва водоросли сочленения смогли выдержать более 1000 повторений, прежде чем порвались. При 60% "суставы" перенесли более 10 миллионов воздействий. А при 50% исследователи остановили свое устройство после 51 миллиона циклов, и один из образцов все еще оставался целым.
    Такое сопротивление излому, по словам Денни, вызвано структурой сочленений. Как обнаружили ученые, отдельные клетки, соединяющие кальцинированные участки друг с другом, между собой соединены довольно слабо. В результате одна клетка может порваться, не вызывая разрыва соседних клеток. Разорванная клетка "лопается как струна, – говорит Денни. – Соседняя с ней клетка остается в целости".
    По словам Роберта Ритчи из Калифорнийского университета в Беркли, подобные механизмы предотвращения трещин широко представлены в природе, в том числе в человеческой анатомии. Способность морских водорослей так долго сопротивляться мощному воздействию, "очень впечатляет, но не превосходит подобные свойства большинства металлов". Некоторые моллюски защищаются от повреждений с помощью особой формы раковин, и это вдохновляет работников лаборатории Роберта Ритчи на создание новых материалов.


Перевод – Марина Борисова.

Источник: Science News

2 октября 2013 г.




Наверх   На Главную страницу

Rambler's Top100      Рейтинг@Mail.ru     

Аквариум. Современная Аквариумистика.
Правообладатель: Живая Вода®   Любые способы полного или частичного копирования и публикации данного текста и иллюстраций без письменного разрешения администрации интернет-ресурса vitawater.ru запрещены.

   © Живая Вода, 2001-2016 гг.   @webmaster

Реклама