пятница, 16 марта 2012 г.

Зачем гигантским кальмарам гигантские глаза

Зачем гигантским кальмарам гигантские глазаЗоологи выяснили, что аномально большие глаза нужны этим огромным головоногим, чтобы вовремя увидеть приближающегося хищника, — и это не настолько очевидное и банальное утверждение, как может показаться на первый взгляд.

Зачем гигантским кальмарам гигантские глаза? Группа американских и шведских зоологов подробнейшим образом изучила этот вопрос и пришла к выводу, что большие глаза нужны этим моллюскам, чтобы вовремя увидеть опасность. Самое время воскликнуть: «На что тратятся деньги налогоплательщиков?!» — и немедленно выдвинуть авторов на соискание Шнобелевской премии. Однако это именно тот случай, когда обывательское невежество имеет возможность показать себя во всей красе, потому что при чуть более пристальном рассмотрении проблема больших глаз у больших кальмаров не так проста, как кажется.

Для начала стоит сказать, что речь идёт сразу о двух видах — гигантском и колоссальном кальмарах. Эти головоногие относятся к разным родам, при всём сходстве размеров, облика и образа жизни. Колоссальный кальмар — крупнейший из моллюсков, в длину может достигать 10 м и весить до полутонны. Размер глаз — с футбольный мяч (!), до 27 см, размер зрачка — 9 см в диаметре.

И вот тут возникает первый парадокс: рыба-меч, к примеру, вполне может сравниться весом с колоссальным кальмаром, но диаметр её глаз — всего около 8 см. Почему же у кальмара глаза в три раза больше в диаметре и в 27 раз — по объёму?

Хорошее зрение действительно связано с размером глаз, но у подводных обитателей на этот счёт есть жёсткое ограничение: 9 см — верхний «потолок». Дело в том, что вода рассеивает и поглощает свет, и это с какого-то момента делает увеличение органов зрения бессмысленным. Глаз в 9 см будет видеть лучше, чем 15-сантиметровый, но разница между 9- и 15-сантиметровым глазом будет уже несущественной. И вот тут колоссальный размер глаз колоссального кальмара становится необъяснимым парадоксом. К тому же эти гигантские головоногие живут на глубинах до 3 000 метров, где видимость намного хуже, чем в верхних слоях, и где разумнее было бы обойтись вообще без глаз.

Зоологи из Лундского университета (Швеция) и Университета Дьюка (США) нашли решение проблемы. Они построили математическую модель, описывающую способность кальмарьего глаза различать объекты при разной освещённости. Как пишут исследователи в журнале Current Biology, такие глаза нужны моллюску не для охоты и не для поиска брачного партнёра: ни жертвы, ни другого кальмара он всё равно не увидит. Зато он сможет вовремя обнаружить своего главного врага — кашалота, который ради обеда может спуститься на недосягаемую для других китов глубину. Когда кит движется сквозь толщу воды, он беспокоит множество планктонных организмов, которые начинают испускать биолюминесцентное свечение. С помощью своих глаз кальмар на 500-метровой глубине видит это свечение с расстояния в 120 метров. Огромный зрачок позволяет моллюску различить свечение планктона на фоне тёмной водяной толщи.

Правда, ультразвуковая система навигации у кашалота имеет большую «дальнобойность» и может обнаружить кальмара с 200 метров. Но кальмар всё равно способен увидеть приближающегося хищника, а кроме того, у моллюска есть особое умение совершать мгновенный поворот под прямым углом. Кашалот лишён такой манёвренности, так что при своевременном обнаружении кита кальмару вполне по силам оторваться от преследователя.

Вот так сообщение о том, что большие глаза нужны кальмарам, чтобы лучше видеть, из самоочевидной банальности превращается в значимый научный факт.

Гигантские кальмары, как и другие глубоководные обитатели, очень плохо изучены ввиду своего образа жизни. Исследователи надеются, что с помощью их модели, позволяющей соотносить качество зрения животных с устройством их глаз и их местообитанием, можно будет узнать намного больше о биологии и поведении морских организмов, живущих на глубинах в несколько сотен метров.

Подготовлено по материалам Университета Дьюка.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Другие новости науки и техники":

Человек разумный превзошёл неандертальцев, оказавшись в нужном месте в нужное время
Человек разумный появился около 200 тыс. лет назад и примерно 20 тыс. лет назад заселил весь мир, одержав безоговорочную победу над конкурентами. А всё дело в том, что наши предки переждали ледниковый период в правильном месте. Такую гипотезу выдвинули Джон Стюарт из Борнмутского университета и Крис Стрингер из лондонского Музея естественной истории (оба — Великобритания). Они утверждают, что кл...
  (читать дальше)

Microsoft продемонстрировала концептуальную проекционную систему Beamatron
Исследовательское подразделение Microsoft Research разработало экспериментальную установку Beamatron, позволяющую виртуальным объектам «взаимодействовать» с реальными предметами. Система состоит из проектора на моторизованной платформе, контроллера Kinect и специализированного программного обеспечения. В процессе работы формируется трёхмерная карта окружающего пространства, которая затем использ...
  (читать дальше)

Toshiba выпускает самые быстрые в мире SDHC-карты
Корпорация Toshiba анонсировала высокопроизводительные карты памяти SDXC и SDHC новой линейки EXCERIA. Название EXCERIA образовано от английских слов excellent и experience — «превосходный» и «опыт». Карты выполнены в соответствии со стандартом SD Memory Card Standard Ver.3.0 UHS-I и разделены на три группы: Type 1, Type 2 и Type HD. По заявлению производителя, изделия серии Type 1 являются са...
  (читать дальше)

Разработана программа для автоматического создания комиксов
Сотрудники Хэфейского технологического университета (Китай) разработали приложение Movie2Comics, способное формировать комиксы на основе видеосцен в полностью автоматическом режиме, без участия человека. Исследователи заявляют, что это первая программа подобного рода. Другие приложения для создания комиксов лишь помогают дизайнерам, но не способны формировать графические фрагменты самостоятельно...
  (читать дальше)

Гипотеза о комете Кловис получила новое подтверждение
Геологи обнаружили новые доказательства того, что около 12 900 лет назад в планету врезался массивный астероид или комета. Тот период, известный как молодой дриас, отмечен необычными холодами вкупе с вымиранием многих крупных животных Северной Америки, в том числе мамонтов, мастодонтов и саблезубых кошек. Намёки на то, что произошло в действительности, найдены в тонком слое осадка на дне озера...
  (читать дальше)

Новое вещество быстро уничтожает опухоль на печени
Учёные из Университета содружества Виргинии (США) идентифицировали новое соединение, которое быстро уничтожает клетки гепатоцеллюлярной карциномы (HCC), чаще всего встречающегося типа рака печени и пятого по распространённости среди всех онкозаболеваний. При этом, что важно, не наблюдается никакой токсичности по отношению к здоровым тканям. Соединение, фактор хинолинового ингибитора 1 (FQI1), блок...
  (читать дальше)

Протезы могут управляться нервами и передавать на них «осязательные» ощущения
Помимо протезов конечностей, управляющихся периферической нервной системой по беспроводному соединению, сегодня разрабатывается также «протезирующая кожа», способная передавать «осязательные» ощущения носителю. Исследователи из Кембриджского центра восстановления мозга (Великобритания) трудятся над технологией передачи команд по беспроводному интерфейсу от носителя протеза к частям его механичес...
  (читать дальше)

Описан самый ранний пример живорождения
Знаете ли вы, что миром правят амниоты? Они окружают свои эмбрионы специальной защитной оболочкой, которая помогает зародышу выжить. Это и позволило им завоевать планету. Млекопитающие, как правило, удерживают «спелёнутое» таким образом потомство внутри своих тел, рождая живых детёнышей. А, скажем, у рептилий оболочка насыщается известняком и превращается в яйцо. Впрочем, есть и исключения. Не...
  (читать дальше)

Разработан совершенно новый метод изготовления кремниевых фотоэлементов
Американский стартап объединил кристаллизацию кремния и изготовление солнечных батарей в один техпроцесс, что исключило весьма энергоёмкие части технологической цепочки. Кроме того, используя новый метод, компания поставила очередной рекорд тонкости солнечных батарей, уменьшив толщину кремниевого слоя на них до 5 микрометров. В последние годы прогресс в производстве дешёвых солнечных батарей рез...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)