წყალქვეშა Sharpshooter
ᲙᲛᲐᲧᲝᲤᲘᲚᲘ
ძირითადი პუნქტები
- მშვილდოსნებმა წყლის თვითმფრინავები დააფურთხეს, რათა მწერები და სხვა პატარა მტაცებლები წყლის ზემოთ ტოტებიდან გამოეყარათ.
- სწრაფი ფარფლების მანევრები მჭიდროდ არის დაკავშირებული სროლასთან, განსაკუთრებით გულმკერდის ფარფლების სწრაფი შემობრუნებით.
- ეს ზუსტად დროული ფრჩხილების მოძრაობები საჭიროა წყლის გამანადგურებლის გამოყოფის დროს მსროლელის უკუქცევის საწინააღმდეგოდ.
- მშვილდოსნები ფლობენ ქცევის რამდენიმე ადაპტაციას, რაც მათ მიწის ნადირზე ნადირობის საშუალებას აძლევს.
გერმანიის ბაიროითის უნივერსიტეტის ცხოველთა ფიზიოლოგიის პროფესორმა შტეფან შუსტერმა ბოლო ორი ათწლეულის დიდი ნაწილი დახარჯა მშვილდოსნის არაჩვეულებრივ შესაძლებლობებში. ეს პატარა თევზები, სამხრეთ – აღმოსავლეთ აზიისა და ავსტრალიის მანგროვებით ჩამოსხმული ესვარები, ცნობილია ერთი თავისებური საქციელით: მიწის ნადირზე ნადირობის მათი უნიკალური მეთოდი.
მშვილდოსნებმა წყლის თვითმფრინავები დააფურთხეს მწერების და სხვა პატარა ცხოველების გასაქრობად, რომლებიც წყლის ზედაპირზე ტოტებს ან ფოთლებზე ისვენებდნენ. თევზი საოცრად ზუსტი გასროლაა, რომელსაც შეუძლია მტაცებლის ჩამოგდება წყლის ზედაპირზე 3 მ-მდე. (იხილეთ აქ ქცევის შესახებ ვიდეო.)
შუსტერის და მათთან თანამშრომლების თანახმად, მშვილდოსნები სიამოვნებით ისვრიან ყველაფერზე.
”თქვენ შეგიძლიათ ასწავლოთ მათ ისვრიან ხელოვნურ საგნებს, რომლებიც წყალში არ ჩავარდებიან და სხვა რამით დააჯილდოვებენ მათ”, - ამბობს ის. ”ეს საშუალებას იძლევა მრავალი ექსპერიმენტი სროლის ქცევაზე. ლაბორატორიაში ყველას აქვს ისეთი შთაბეჭდილება, რომ მათთვის მართლაც სასიამოვნოა ექსპერიმენტებში მონაწილეობის მიღება! ”
Spit მიიღოს
რამდენიმე წლის წინ, შუსტერმა და მისმა კოლეგამ პეგი გერულისმა შეისწავლეს მშვილდოსნები, რომ გაეტარებინათ წყლის რეაქტიული რეზერვუარები თავიანთი ტანკების ფიქსირებული პოზიციიდან. მათ აღმოაჩინეს, რომ თევზები ხსნიან და ხურავენ პირებს, რომ დალაგების ფორმისა და სიჩქარის დახვეწილად შეცვალონ, სამიზნის მანძილიდან გამომდინარე.
ორი გაწვრთნილი თევზის ჩქაროსნული ვიდეოების ანალიზის დროს მკვლევარებმა რაღაც უცნაური შენიშნეს. მშვილდოსნები გაჩერდნენ, როდესაც გაუშვეს თვითმფრინავები. თევზის გასროლის წინ, მათ დაიწყეს გულმკერდის ფარფლების გადატანა წინა მიმართულებით. როგორც ჩანს, ეს მოძრაობები სროლას უკავშირდება.
ასე რომ, შუსტერმა და გეროლისმა კვლავ გააანალიზეს თავიანთი ვიდეორგოლები, ამჯერად ფარფლებისკენ გაიხედეს. მათ ასევე დაუკავშირდნენ მშვილდოსნობის მკვლევარ კეროლაინ რეინელს, რომელიც ფილმებში ეძებდა ფარფლების მოძრაობას ექსპერიმენტებით, რომლებსაც თავისუფლად ესროდნენ მშვილდოსნებს. მან დაადგინა, რომ ფარფლების მოძრაობები მჭიდროდ იყო კოორდინირებული მშვილდოსნობის ყველა გასროლაზე.
”ჩვენ ყველას შთამბეჭდავად მიგვაჩნდა ის, რომ თითოეული თევზი აკეთებდა გულმკერდის ფარფლების ამ სწრაფ, შემობრუნებას”, - ამბობს შუსტერი. ”ჩვენ ვფიქრობთ, რომ ეს არის მშვილდოსნის სროლის მნიშვნელოვანი და მანამდე შეუმჩნეველი კომპონენტი.”
პატარა დახმარება ჩემი ფარფლებიდან
ნაშრომში გამოქვეყნდა ექსპერიმენტული ბიოლოგიის ჟურნალი , შუსტერი, გეროლისი და რეინელი აღწერენ ამ დამახასიათებელ სწრაფ ფარფლეთებს და აჩვენებენ, რომ ისინი სინქრონიზირებულია სროლასთან.
მკვლევარებმა დაადგინეს, რომ ყოველი გასროლადან ოდნავ ადრე, როდესაც თევზი უძრავია, მისი გულმკერდის ფარფლები სწრაფად იწყებს მოფრქვევას. ამ ნაბიჯით მოძრაობის დაწყება და ხანგრძლივობა, როგორც ჩანს, სამიზნის სიმაღლეზე იყო დამოკიდებული.
შუსტერი და მისი კოლეგები ამბობენ, რომ ფარფლების მოძრაობები მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მშვილდოსნობის მძლავრ, საქალაქთაშორისო წყლის ჭავლების გასროლაში. ფრენის მანევრების დრო რეაქტიული თვითმფრინავიდან მოსალოდნელი უკუცემის ძალებთან შედარებით მიანიშნებს, რომ ისინი საჭიროა სროლის თევზის სტაბილურობის შესანარჩუნებლად.
”ეს არის მხოლოდ ერთი ქცევითი სპეციალიზაცია, რომელიც მშვილდოსანს მომხიბლავს”, - ამბობს შუსტერი. ”ალბათ მათი შესაძლებლობების ჯამია ამ თევზების განსაკუთრებული.”
ქცევითი ადაპტაციის ნაკადს
ბუნებაში მშვილდოსნებს უამრავი კონკურენტი აკრავს. თუ ერთმა მშვილდოსანმა წარმატებით მოახერხა ხმელეთის მტაცებლის განდევნა და ის წყლის ზედაპირზე დაეცემა, მსროლელმა უნდა მიიღოს სწრაფი და ზუსტი გადაწყვეტილებები იქ სხვა თევზების წინ.
”თუ ყველა მშვილდოსანს შეეძლო მსხვერპლის დაღუპვა, ნადირი დაიკარგებოდა”, - ამბობს შუსტერი. სხვა თევზებს, ზოგი უკეთესად არის აღჭურვილი წყლის ზედაპირის ტალღების დასადგენად, პოტენციურად შეეძლოთ მსროლელის დარტყმა იმ ადგილას, სადაც მტაცებელი დაეცა.
შუსტერის თანახმად, მშვილდოსნობის ყველა გასროლა მოითხოვს კომპლექსურ გამოთვლებს: არა მხოლოდ თევზებს უნდა დაუმიზნონ წყლის ჭავლები, ხოლო კომპენსაცია აქვთ რეფრაქციასა და მანძილზე, მაგრამ მათ ასევე ზუსტად უნდა განსაზღვრონ, სად დაეშვება მათი მტაცებელი და პირველ რიგში იქ იქნებიან.
შუსტერი იკვლევს მშვილდოსნებში ამ მაღალსიჩქარიან გადაწყვეტილებებს და აღმოაჩინა, რომ თევზის დაცემა მხედველობიდან პირველადი მოძრაობის ყურების საფუძველზე, ჩქარობს გაჩერებას, რომელიც მიაქცევს მათ იქ, სადაც მტაცებელი დაეშვება და აძლევს მათ სიჩქარეს, რომ ერთდროულად მივიდნენ მტაცებელი.
”ეს ნიშნავს, რომ როგორც კი რაღაც დაეცემა, თევზები უკვე გზაში არიან და სწორ ადგილზე არიან, სანამ სხვა თევზები ვერ შეამჩნევენ, რომ რაღაც მოხდა”, - ამბობს შუსტერი. ”და ისინი თითქმის არასოდეს მიიღებენ მის გადაწყვეტილებას, საკმარისია მხოლოდ 40 ms.”
ამ ბოლოდროინდელი აღმოჩენების შემთხვევაშიც, შუსტერი ამბობს, რომ მშვილდოსნის შესახებ ჩვენი ცოდნა ჯერ კიდევ შეზღუდულია.
„ბოლო 20 წლის განმავლობაში მშვილდოსნები ყოველთვის გასაკვირი იყო“, - ამბობს ის.
”არსებობს მხოლოდ ცხოველების რამდენიმე ტიპი, რომლებსაც უნდა შეეძლოთ საოცარი რამეების გაკეთება, რომ გადარჩნენ. თუ უფრო და უფრო ახლოს გამოიყურები, ყოველთვის უფრო მეტს იპოვი. ”
ᲬᲐᲘᲙᲘᲗᲮᲔᲗ ᲓᲦᲔᲡ
ქრონო-კვება: იდეა, რომლის დროც დადგა
