Биологи выяснили механизм, обеспечивающий эффективное «реактивное движение» медузоидных колониальных организмов сифонофор - Гранит науки - 2015-09-14

Морские животные, передвигающиеся благодаря отдаче, которая возникает в результате выбрасывания их сокращающимися мышцами струй воды, хорошо изучены. К таким организмам относятся, в частности, медузы и кальмары. Менее известны колонии морских обитателей, координирующие свои усилия для общего «многоструйного» реактивного движения. Ученые из Лаборатории морской биологии (Marine Biological Laboratory) в Вудс-Холе, штат Массачусетс, авторы статьи в последнем номере Nature Communications, исследовали образ жизни вида Nanomia bijuga, который относится к сифонофорам, свободноплавающим организмам, состоящим из медузоидов - отдельных куполов, которые расположены вдоль единого ствола колонии. Биологи установили, что стремительное перемещение в воде этого животного обусловлено согласованной работой и разделением функций между старыми и молодыми членами колонии. «Это очень эффективная система без расточительной стадии развития», цитирует руководителя исследования Джона Костелло (John Costello) пресс-релиз Лаборатории. По его словам, молодые члены колонии находятся у переднего конца движителя. Выпускаемые при сокращении их относительно небольших «куполов» небольшие струи используются для поворотов и управления движением, тогда как старые члены колонии у другого конца обеспечивают своими мощными струями, выстреливаемыми из более крупных куполов, перемещение всего организма из глубины на поверхность океана. «Это довольно изощренная модель при кажущейся простой организации», отмечает Костелло.

Сифонофоры – пожиратели планктона - поднимаются к поверхности океанов ночью, а после еды возвращаются в темные глубины на весь день, предположительно, чтобы не попасться на глаза охотящимся за ними рыбам. Обеспечивают их реактивное движение купола, называемые нектофорами, они генетически идентичны и располагаются вокруг общего стебля – нектосомы. Нектосома длиной в несколько сантиметров, имея на «хвосте» множество репродуктивных органов и ловчих щупалец, в день преодолевает расстояние в 200 метров. Изучая особенности такого эффективного плавания, исследователи проанализировали видеосъемку сифонофор, обитающих в одном из заливов близ Вашингтона, и измерили с помощью лазерной подсветки поток частиц, которые окружали движущуюся колонию. Оказалось, что молодые купола, что у преднего кончика нектосомы, располагались под большим углом к ней, а потому выбрасываемые ими струи играли направляющую роль в движении всей колонии. Более мощные потоки старых концевых куполов обеспечивали поступательное движение. Новости мировой науки вы найдете также на странице нашей программы в газете научного сообщества «Поиск».