Найшвидший удар в океані: у чому секрет креветки-богомола

Креветка-богомол - не просто гарне строкате ракоподібне. У її кінцівках — жахлива сила. Як, володіючи найшвидшим ударом на морському дні, креветці-богомолу вдається не зламати «кулак» про міцні раковини молюсків, що пожираються нею?

Опис креветки-богомола

Креветка-богомол (Odontodactylus scyllarus) – вид великих хижих ракоподібних. Незважаючи на назву, це не креветка і точно не богомол. А належать вони до ротоногих. Більш того, ці членистоногі не такі маленькі, як може здатися - їх розмір може досягати 45 сантиметрів!

Креветки-богомоли мають вісім пар ніжок. Перша – відчуваюча, з другої до п'ятої – хапальні, а останні ходильні. На перших п'яти парах кінцівок розташовані зябра. У хапальних ніжках полягає головна особливість тварин – це знаряддя вбивства.

Існує понад 450 різних видів креветок-богомолів. Основні їх види розрізняються саме за «типом озброєння». Якщо пара передніх кінцівок виглядає як шабля, зовні схожа на ту, що можна побачити у богомолів – це так звані хапальники. Найчастіше вони живуть у пісках і мають більш непримітний вигляд. А ось «нищівники» — ті, у кого на місці передніх кінцівок справжні кийки.

На голові ротоногого розташовуються вусики – антени. На них розташовуються очі. Тривалість життя тварини – близько 20 років.

Розмальовка у раку-богомола яскрава, оскільки часто мешкають вони саме в рифах, де маскуються. Ноги у них помаранчеві, а тіло зелене, але є безліч різних кольорів. Не дарма вони називаються ще й креветкою павича.

Всевидні очі раку-богомола

Однією з особливостей цих тварин є незвичні очі. У них найширший візуальний спектр серед тварин – 16 видів рецепторів. Він навіть здатний вловлювати ультрафіолетове та інфрачервоне світіння, а також поляризації світла: лінійну та кругову.

Більше того, він здатний бачити ракові клітини. Наразі очі тварини активно вивчаються, щоб створити обладнання, здатне бачити онкологію на ранніх стадіях.

Щоб легше було зрозуміти, наскільки зір креветки-богомола відрізняється від нашого, нагадаємо, що людина може розрізняти три основні кольори – синій, жовтий та червоний. У раку їх 12, у чотири рази більше, ніж у нас.

Очі креветки-богомола здатні розрізняти практично будь-яку загрозу завдяки очам, які вони можуть самостійно налаштовувати

Очі людини бачать дві картинки, по одній на кожне око. Це називається бінокулярний зір. Рак-богомол і тут перевершив людину – його око бачить цілих три картинки. А око у нього, нагадаємо, два. Отже, можна сказати, що креветка бачить світ секстакулярним зором.

Крім феноменального зору, креветка-богомол має ще й чудову пам'ять – вона запам'ятовує всіх своїх сусідів, а на чужинців кидається з агресією.

Де мешкає павичова креветка

Здебільшого ротоногі селяться у тропічних і субтропічних морях на невеликій глибині – від двох до сімдесяти метрів. Зустрічаються вони і Далекому сході Росії. В основному мешкають на мілководді Тихого та Індійського океанів, де ведеться їхній промисел.

Креветки-«хапачі» селяться в піщаних норах. У міру зростання вони просто викопують ямку більше, тому глибина нір може бути близько метра. А ось «нищівники» живуть серед каменів та коралів.

У неволі креветок-богомолів побачити складно, оскільки вони легко можуть розбити навіть товсте скло.

Зимівка не сильно змінює правила життя креветок – вони просто залишаються на тому ж місці проживання. Максимум можуть вирити для себе іншу нору, але далеко не переїдуть.

Чим харчується і як полює креветка-богомол

Креветки-богомоли не дарма звуться страшними назвами, на кшталт «раки-терористи» та «різачі пальців». У їх меню входять краби, молюски, равлики, хробаки, креветки та риба. Більш того, павичові креветки – єдині, хто здатний поласувати отруйним синьокольчастим восьминогом, отрута якого може вбити людину за 15 хвилин, а протиотрути до неї не існує досі.

При зіткненні з родичами раки-богомоли піднімаються на задні лапки і розчепірюють клешні, тим самим попереджаючи супротивника

Креветки-богомоли дуже агресивні. Причому не лише до своїх жертв, а й до себе подібних, тому ніколи не збиваються до груп – лише для спарювання.

Як говорилося вище, існує дві основні відмінності ротоногих – їхня зброя. «Хватачі» не такі яскраві як їхні побратими. Вони живуть у піску, у момент полювання несподівано вистрибують на жертву та хапають її. У жертви немає шансів вибратися з міцних обіймів креветки-богомола. У засідці креветки можуть провести дуже довгий час.

«Поламники» діють зовсім інакше. Навіть забарвлення говорить про те, що часто вони діють відкрито - він покликаний лякати супротивників.

Для удару креветки-богомоли Odontodactylus scyllarus використовують пару ногощелеп, які покриті гострими шипами. Кінцівки ракоподібного, що не перевищує 30 сантиметрів у довжину, практично миттєво розвивають швидкість до 80 кілометрів на годину. Це у 50 разів швидше моргання ока.Сила удару становить близько півтори тисячі ньютонів, що дозволяє розбивати тверді раковини молюсків легко, наче яєчну шкаралупу. За десятитисячні частки секунд равлики та краби стають абсолютно беззахисними перед дивовижним морським виробництвом.

Як же диво-креветці вдається тисячі разів завдавати жахливого удару по твердій поверхні і не зламати кінцівки? Відповідь нещодавно знайшли вчені із Каліфорнійського університету в Ірвайні. У статті, опублікованій у журналі Nature Materials, група дослідників описала міцне покриття з наночастинок, яке поглинає та розсіює енергію ударного впливу гігантської величини.

Використовуючи електронний та атомно-силовий мікроскоп з високою роздільною здатністю, вчені виявили, що покрив кінцівок креветки-богомола складається з мінералу під назвою гідроксіапатит. Але підводні забіяки зобов'язані міцними «кулаками» не стільки самому мінералу, скільки розміру та з'єднання його частинок. Нанометрові сферичні частинки укладені «ялинкою» у безперервну послідовність, як луска риби. По поверхні такої структури сила удару рівномірно розподіляється. Спіральна закрутка ланцюжків із частинок мінералу ще більше зміцнює зовнішній шар ногощелеп креветки-богомола.

У момент удару частинки гідроксиапатиту обертаються і залишаються цілими, але структура нанокристалу може зруйнуватися. Потім вона поволі відновиться.«Якщо швидкість деформації відносно низька, покриття спочатку «мнеться», як зефір, майже відразу повертаючись у вихідну форму, — пояснює Девід Кісайлус, професор матеріалознавства та інженерії Каліфорнійського університету, який вивчає креветок-богомолів понад 10 років, — за більш високих швидкостей деформації частки тверднуть і ламаються на межах розділу нанокристалів. Розлом призводить до утворення нових поверхонь, що розсіюють енергію удару.

Виявлений вченими механізм перевершує за ефективністю багато інженерних матеріалів для жорсткості конструкції та демпфування. Надалі подібні структури можуть знайти найширше застосування. Захисні поверхні з покращеними характеристиками міцності можна використовувати в автомобілях, літаках, спортивному спорядженні та екіпіруванні військових.

Вороги креветки-богомола

Незважаючи на бойовий характер, креветкам-богомолам загрожує безліч інших тварин. Акули і касатки ніколи не проти перекусити членистоногім. Великі риби, такі як синій плавець, також поїдають креветок. Але найлютіший їх ворог – тунець і барракуда, які здатні повністю проковтнути тварину.

Однак, головною загрозою для павичової креветки є люди. Незважаючи на те, що вони не дуже відомі, їхній промисел дуже великий. Як їжа креветки-богомоли популярні у багатьох кухнях світу: японській, кантонській, в'єтнамській, філіпінській, італійській та гавайській.

М'ясо креветки-богомола вважається делікатесом - воно ніжне і трохи солодкувате. У ньому міститься багато білка, мінеральних солей та вуглеводи. В італійській кухні м'ясо креветки-богомола вважається одним із найкращих інгредієнтів у приготуванні соусів.

Чи креветки-богомоли становлять небезпеку для людини?

Креветки-богомоли несуть велику загрозу для людини. Тварина не лякає великих розмірів – спроба доторкнутися може коштувати не тільки кінцівок, а й життя. Справа не так у силі удару, як в інфекції – рак цілком може занести її туди, залишивши глибокий розріз. Нагадаємо, що удар її для людини можна порівняти з потраплянням кулі 22 калібру.

Чи можна утримувати раку-богомола в акваріумі?

Відомий випадок, коли Рой Колдуелл, професор біології, захотів показати одному журналісту цих тварин. Мовляв, в акваріумі містяться незвичайні істоти, які поки що майже не вивчені. Коли професор провів рукою перед склом, воно раптом розлетілося по всьому приміщенню, а 150 літрів води вилилося на підлогу. Рак-богомол не захотів ставати предметом вивчення та розгляду, тому одним ударом розбив скло акваріума.

Але це не означає, що утримувати креветку в акваріумі зовсім не можна. Можна – але цього потрібно знати кілька правил. Так, наприклад, треба селити її в окремий акваріум, адже решта мешканців може бути незабаром з'їдена. Великі, активні риби спинороги, групери виняток.

Одне з основних правил, якщо ви вирішили завести креветку-богомола в акваріумі: купуйте товсте скло

Для креветки павича потрібен акваріум зі склом, здатним витримати потужні удари. Звичайно, обсяг резервуара повинен бути чималим, з урахуванням розміру тварини. Дно має бути викладене товстим шаром піщаного чи іншого м'якого ґрунту.

Креветка-богомол не потребує яскравого світла, швидше навпаки, світло має бути злегка приглушене, а перебіг води слабкий.

Для годування можна використовувати спеціальні суміші для акваріумних раків або живих істот - равликів, крабів і молюсків.Богомол із радістю поїдатиме мідій або навіть м'ясо інших креветок. А от дотику руками треба уникати зі зрозумілих причин – ваші пальці будуть у великій небезпеці.

Але розводити личинок в домашніх умовах не вийде - вони не зможуть вижити в неприродних умовах проживання.

Цікаві факти про креветку-богомола

• Креветки-богомоли є природними барометрами. Вони дуже чутливі до забруднення довкілля. Якщо місце проживання стає «поганим», вони йдуть, а для людей це стає сигналом, що дозволяє робити висновки про поганий стан коралових рифів;
• Креветки-богомоли не тільки мають всевидячий зір і забійну зброю, вони ще й співаки. Опустивши мікрофон в акваріум, вчені на подив дізналися, що тварини видають дивні, навіть страшні звуки;
• Павлинові креветки, незважаючи на агресивність, моногамні - вони можуть давати потомство з одним і тим самим партнером протягом 20 років;
• На клешнях на місці удару утворюються кавітаційні бульбашки. Відбувається це від розриву води та утворення усередині газу. Температура всередині міхура схожа на температуру поверхні сонця;
• Самець може висиджувати яйця, відкладені самкою. Вони можуть розділити їх на дві кладки або піклуватися про потомство разом. У будь-якому разі самці завжди готові допомогти з дітьми;
• Личинки креветок-богомолів плавають, подібно до зоопланктону, до трьох місяців. До речі, навіть у цій стадії розвитку вони виявляють агресію;
• І знову про швидкість удару: якби людина могла кинути м'яч із такою ж швидкістю, з якою атакує креветка-богомол, снаряд відлетів би у космос. А якби сила удару була такою ж, ми цілком могли б ламати залізо руками.

Мережеве видання TechInsider
Засновник ТОВ «Фешн Прес»: 119435, м. Київ Москва, Великий Саввінський пров., буд.12, стор 6, поверх 3, прим. II;
Адреса редакції: 119435, м. Москва, Великий Саввінський пров., Б. 12, стор 6, поверх 3, прим. II;
Головний редактор: Василенок Микита Олександрович
Адреса електронної пошти у редакції: [email protected]
Номер телефону редакції: +7 (495) 252-09-99
Знак інформаційної продукції: 16+
Мережеве видання зареєстроване Федеральною службою з нагляду у сфері зв'язку, інформаційних технологій та масових комунікацій, реєстраційний номер та дата прийняття рішення про реєстрацію: серія ЕЛ № ФС 77 - 84123 від 09 листопада 2022 р.

© 2007 - 2024 ТОВ «Фешн Прес»
При розміщенні матеріалів на Сайті Користувач безоплатно надає ТОВ «Фешн Прес» невиключні права на використання, відтворення, розповсюдження, створення похідних творів, а також на демонстрацію матеріалів та доведення їх до загальної інформації.

JEB: захисна стійка раку-богомола гасить 90% сили ударів у сутичках із родичами

Американські вчені з Каліфорнійського університету вивчили бойові прийоми хижих раків-богомолів, які мають найшвидший удар серед тварин на Землі. Вони з'ясували, як цим істотам вдається не отримувати серйозних ушкоджень під час дуелей між собою. Дослідження опубліковано у науковому виданні Journal of Experimental Biology (JEB).

Розмір середнього раку-богомола становить лише 10 сантиметрів, проте його ногочелюсті майже миттєво розвивають швидкість до 80-100 кілометрів на годину, що в 50 разів швидше за моргання ока людини. Сила такого удару можна порівняти з потраплянням кулі малого калібру і досягає близько 1,5 тис. ньютонів. Раки-богомоли здатні трощити тверді раковини молюсків і пробивати товсті акваріумні стекла.

Як з'ясували біологи, під час бійок із родичами ці тварини покладаються не лише на свій міцний панцир, а й на особливу стійку, в якій вони закриваються своїм хвостом як щитом.

Вчені підрахували, що природна броня раків-богомолів може поглинути близько 69% енергії ударів, а захист із використанням хвоста збільшує цей показник до 90%.

За словами дослідників, вивчення бойових прийомів ракоподібних дозволило краще зрозуміти зв'язок між їх будовою та агресивною поведінкою.

Раніше вчені вперше задокументували випадок, коли мавпа вилікувала себе за допомогою лікарських рослин.