Двуствочатие молюски

Жданова Т. Д.

Можливості організму

«Розумний» підводний клей. Мідії вважаються чемпіонами серед живих істот по «виробництва» і застосування біологічних клеїв.

Як відомо, нічого так не перешкоджає склеювання, як вода. Вчені постійно працюють над створенням надійного підводного клею. А мідія отримує його складний хімічний склад і «технологію виробництва» за спадщину і передає наступному поколінню.

Такий клей складається з кількох білків, які змішані у заданих пропорціях. І саме ця певна композиція забезпечує оптимальну міцність, еластичність, опірність і високу надійність при експлуатації в морських умовах. Деякі білки клею дуже незвичайні по структурі. Учені припускають, що у них можуть мінятися властивості, «Пристосовуючись» до мінливих зовнішніх умов. Такі матеріали в науці зазвичай називають «розумними».

Вчені давно намагаються розгадати таємницю клею мідії, щоб налагодити його виробництво, але поки що безуспішно - мідія дбайливо зберігає довірений їй секрет.

Унікальна техніка приклеювання до каменів. Організм мідії не лише містить все необхідне «устаткування» для виробництва біологічного клеїть речовини. Цей молюск має також універсальної ногою і унікальною технікою приклеювання власного тіла до твердих поверхонь.

Знайшовши затишне місце, мідія обстежує його за допомогою своїй чудовій ноги. Схожа на гумовий поршень нога обмацує поверхню до тих пір, поки її аналізатори не проведуть свою роботу і не подадуть сигнал, що відповідне для приклеювання місце знайдено.

Тоді нога добре координовані діями зачищає майданчик, притискається до неї, сплощений, і виробляє відкачування води.

Наступним етапом технології приклеювання є освіта вакууму, для чого мідія піднімає центральну частину «поршня». А потім у цей простір через ногу-поршень надходять інгредієнти (компоненти) для утворення клейкої композиції. Витрата їх досить економний, так як матеріал створює піняву основу.

Одержувані з цієї піни тонкі шовковисті нитки швидко тверднуть у воді, і молюски міцно приростають до каменів і один до одного.

Органи почуттів і живі «прилади»

За допомогою чого молюски сприймають світ? У двостулкових молюсків є органи кожного почуття, зяброві органи хімічного почуття (осфрадіі), органи рівноваги (статоцісти). А у деяких з молюсків, наприклад гребінців, по краю мантії розташовані очі, які, добре реагують на перехід від світла до тіні.

Вважається, що органи чуття у двостулкових виражені слабо, проте до цих пір вчені не можуть пояснити здатності молюсків, наприклад, точно повертатися на «насиджене місце». Так, якщо молюски з конусоподібними раковинами опиняться в іншому місці, то відразу ж відправляються шукати дорогу до колишнього пристановища. Причому, вони не тільки повертаються до свого підводному дому, але і сідають на ту саму точку каменю, від якої були відірвані.

Передчуття шторму. Живі «прилади» забезпечують двостулковим молюскам можливість передчувати шторм. Перед ним вітрові потоки взаємодіють з поверхневим шаром води і генерують хвилі дуже низьких частот (інфразвук).

Учені висловили припущення, що кальцій в раковинах молюсків має певні акустичні властивості. Тому раковина служить детектором предштормових сигналів і забезпечує захисний механізм поведінки молюска, вчасно попереджаючи його про небезпеку.

Органи почуттів на допомогу моніторингу. Молюск перловіца озброєний відмінним органом хімічного почуття завдяки цілій системі високочутливих хеморецепторів. Він вважає за краще розкриватися тільки в екологічно чистому середовищі, тому, як тільки в протікає повз воді з'явиться шкідлива домішка, молюск міцно змикає стулки.

Для створення «живого приладу», який забезпечить моніторинг (від лат. монітор - той хто попереджає) хімічного забруднення водного середовища, одна стулка перловіци фіксується на дні лотка з протікає для аналізу водою, а до другої вільної стулці приробляється важіль або штанга. І тоді молюск буде вмикати і вимикати сигналізують систему силою своїх м'язів, а вона в нього чимала.

Це основний принцип роботи «живого приладу» на двостулкових молюсків. Щоб виключити результату від випадкового закриття стулок, до лотка прикріплюють не одну черепашку, а десять. Якщо більшість молюсків зімкнуті свої стулки, значить, дійсно з стоком води надходять токсичні речовини - ось тоді і зазвучить сигнал небезпеки.

Існують і інші автоматичні системи моніторингу, які не лише дають сигнал небезпеки забруднення, але в якийсь мірою і показують ступінь забруднення. Ці системи, засновані на активності двустворок більш дрібних черепашок - дрейссенов, використовують електромагнітну індукцію. Сила струму в рухомій котушці пропорційна переміщенню стулки. У систему включається відразу шість молюсків, і чим сильніше вони закривають стулки при появі забруднення, тим вище индуцируется струм у котушках, показуючи на приладах ступінь забруднення.

координовані руху

Способи пересування. Більшість черепашок рухається дуже повільно. Наприклад, перловіца пересувається зі швидкістю не більше 20-30 см на годину. Як і всі молюски, вона використовує для цього м'язисту ногу, що має форму плуга. Тому перловіца залишає на піску слід у вигляді глибокої хвилеподібною борозенки.

Деякі з молюсків, наприклад гребінці, забезпечують собі швидке переміщення за рахунок викидання води з раковини -- ракетним способом, інакше званим способом зворотного поштовху. Це здійснюється настільки енергійно, що молюск «пролітає» у воді відстань у 10-20 разів більше, ніж його власна довжина. Стрибок слід за стрибком до тих пір, поки гребінець не помучаться або не наткнеться на яке-небудь перешкоду.

Щоб піти від ворога. Гребінець воістину забезпечений усім за необхідне, щоб врятуватися від свого лютого ворога - морської зірки.

По-перше, завдяки маленьким синім очам, розташованим по всьому колу раковини, він здатний відчути наближення хижака.

По-друге, за допомогою аналізаторів він може точно визначити безпечну сторону, в яку цілеспрямовано кинеться. Це здійсниться шляхом скоординованих дій органів і систем, що відповідають за рух.

А по-третє, для швидкого видалення від хижака він використовує даний йому принцип реактивного руху, потужними зусиллями розкриваючи і закриваючи стулки своєї раковини.

Цікавим є розгляд дій ворога двостулкових - морської зірки. Її вважають примітивним істотою і називають «Республікою рефлексів». Так, відомі випадки, коли морська зірка розривалася на дві частини, оскільки одна група її ніжок тягла в один бік, а інша -- в протилежну.

Проте все далеко не так просто. Насправді ж поведінку морської зірки виглядає добре керованим, наприклад, коли вона годується мідіями. Знайшовши за допомогою органів чуття раковину і прикріпившись до ній, зірка двома групами ніжок відтягує її стулки в різні боки.

Після того, як в результаті тривалих зусиль раковина відкриється, шлунок морської зірки, отримавши певний сигнал до дії, охопить і переварить здобич.

Це досить складне скоординоване поведінка ледь чи було б можливо, якби морська зірка дійсно була «примітивною».

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://www.portal-slovo.ru/