فیزیک-هجوم اقیانوس مخلوق ‘پروانه’ دوربین

محققان اسیر در تصویری فیزیک-هجوم ترفند کوچک سخت پوستان به نام Acartia با استفاده از به حرکت را از طریق آب.

راه رفتن در امتداد یک اورگان ساحل و حرکت شبیه چمچه زنی تا آب ایستاده در سمت چپ توسط جزر و مد. در داخل آن شما به احتمال زیاد دیدن بلورهای کوچک در حال حرکت در سرعت بالا است. آنها احتمالا در حال copepods فراوان سخت پوستان آبزی به سختی دو میلی متر طولانی است که بخشی جدایی ناپذیر از اقیانوس شبکه مواد غذایی.

محققان به تازگی مدال دیگر آب از چارلستون مارینا به جمع آوری یک دسته از این ریز موجودات دریایی و مطالعه آنها را در زیر میکروسکوپ و با سرعت بالا ویدئوگرافی.

جورج فون Dassow و ریچارد Emlet از اورگان موسسه زیست شناسی دریایی در دانشگاه اورگان به خصوص کنجکاو به دلیل سابق دانشجوی کارشناسی ارشد الا لمانت تا به حال ساخته شده است یک کشف قابل توجه در مورد شنا, پاهای, از پوزه بند لارو.

دریایی زیست شناسان می خواستم به دانم اگر copepods غالب حیوانات در اقیانوس, plankton, مشابه مکانیسم بیولوژیکی برای شتاب.

در یک مقاله در بیولوژیکی بولتنآنها مستند شده است که حداقل برای مشترک copepod گونه Acartia خود سوء ظن درست بود.

فیزیک-هجوم Acartia

“این فوق العاده فراوان و محیط زیست-مهم حیوانات دریایی یک ترفند شسته و رفته به ضرب و شتم فیزیک محیط خود می گوید:” فون Dassow.

“آنها یک دست و پا زدن از یک سبک الاستیک مواد که تقریبا وجود ندارد اما که به احتمال زیاد رفتار تقریبا مانند یک جامد و اجازه می دهد تا آنها را برای رفتن به اندازه کافی سریع است که آنها شکستن و دور از آب ویسکوزیته.”

Copepods فرم به عنوان بارناکلها کوتاه مدت فن-مانند ساختار با ارتباط خارج سلولی رشته های خود کوتیکول—بسیار شبیه به ناخن و مو و یا پر—برای ایجاد تعطیل در شنا خود را ، تعطیل باز هستند meshworks از اسكلت که باز و بسته در کمتر از 10 میلی ثانیه با هر یک از سکته مغزی. جارو قوس الکتریکی-مانند جنبش از این تعطیل اسیر در تصویری را قادر می سازد انفجار از سرعت که مخالف فیزیک و کمک به فرار از خطر است.

“هنگامی که ما شنا, ما به سختی متوجه آب ویسکوزیته” فون Dassow می گوید. “ما متوجه است که آن را سنگین و سخت به فشار در اطراف. به موجودات کوچک اما آب بسیار مهم است و به آنها آب احساس می کند در مورد مانند آن را به ما اگر ما تا به حال به شنا کردن در شربت Karo.”

در اثر اندام در copepods تبدیل شدن به بسیار بزرگتر و قدرتمند تر از ممکن است اگر آنها با تکیه بر بافت زنده ، انتقال شبیه او می افزاید: چگونه پرندگان تسلط هوایی با ساخت بزرگ vaned پر است.

قبل از کشف در barnacles با لمانت و مربی Emlet جلب علاقه کمی از ناشران زمانی که آنها در ابتدا فرستاده شده او اسناد و مدارک. در نهایت بیولوژیکی بولتن منتشر شده در سال 2018 است. این پژوهش با تمرکز بر cross-linked, شنا, پاهای, از cyprids آخرین مرحله لارو بارناکلها.

لمانت که در حال حاضر در دانشگاه واشنگتن که در آن او یک دستیار پژوهش در دانشکده دندانپزشکی می گوید: او خوشحال به شنیدن این که Emlet و فون Dassow مورد استفاده خود را یافته و به عنوان یک کاتالیزور برای تحقیقات بیشتر.

“Barnacles در یکی از حیوانات مورد علاقه من, و من می خواستم آنها را به مطالعه برای کارشناسی ارشد, کار,” او می گوید. “ریچارد پیشنهاد کرد که من می تواند چیزی در امتداد خطوط از توصیف چگونه cyprids شنا. وجود داشته است بسیاری از کار بر روی cyprids و چگونه آنها سیمان خود را به چیزهایی مانند قایق وجود دارد اما تقریبا هیچ شرح cyprid شنا در ادبیات.”

او صرف ساعت با Emlet با سرعت بالا دوربین در تلاش برای گرفتن cyprid شنا. در انجام این کار او را دستگیر چگونه به سرعت آنها می تواند حرکت کند و آنچه را زائده انجام شد.

“Cyprids مثبت photoactive بنابراین من در واقع تا به حال به نشستن در تاریکی برای چند دقیقه و سپس به نوبه خود بر روی چراغ و امیدواریم که cyprid خواهد شنا کردن در مقابل دوربین” او به یاد می آورد.

‘کنجکاوی محور پژوهش’

محققان همچنین به طور گسترده مورد مطالعه قرار copepods. در سال 2003 دانشمندان در دانشگاه تگزاس علوم دریایی موسسه در Port Aransas استفاده با سرعت بالا ویدئوگرافی به سند پشت سر هم با سرعت 10 برابر بیشتر از سخت پوستان ” حرکت طبیعی اما این کار را نمی گرفتن چگونه آن را انجام.

“یافته های ما در copepods است که واقعا یک فرمت الا کشف” فون Dassow می گوید. “این است که پایه طبیعی-تاریخچه کنجکاوی محور پژوهش از نوع علم کشف است که دریایی labs در اینجا هستند.”

این پروژه از روی حیله و تزویر او می گوید. Copepods ظریف و دشوار است که مسئولیت رسیدگی بدون ایجاد آسیب فیزیکی به آنها را.

“بسیاری از ما ضبط شد ساخته شده با قرار دادن تعداد کمی از copepods در یک ظرف پتری با یک شیشه coverslip برای پایین” او می گوید. “آنها تمایل به نشستن هنوز هم در حالی که اگر هیچ چیز آنها را مختل اما آنها برهم زدن هر یک از دیگر. زمانی که من قرار داده و نیم-ده در یک ظرف آنها بازی صندلی موسیقی و من قادر به گرفتن آنها را در دوربین به عنوان آنها شنا در سراسر میدان دید.”

که او می گوید: به سرعت اتفاق می افتد به میزان 10 میلی ثانیه و ضبط آن نیاز به یک دوربین است که می توانید از 8000 فریم در ثانیه. مقایسه ویدئویی عادی اجرا می شود در 30 فریم در هر ثانیه یا 33 بين المللي فریم است که سریعتر از انسان می دیدن اما بسیار آهسته تر از copepods’ انفجار از سرعت. هدف این میکروسکوپ امکان پذیر نمی باشد, او می گوید: فقط منتظر حیوانات برای عبور از میدان دید.

“یک بار در شاید 10 یا 100 بار تلاش کردم یک نگاه اجمالی از چیزی ارزش دیدن” فون Dassow می گوید. “کلید توالی های ما نشان داد در مقاله ما که گرفتار مش واضح بودند به معنای واقعی کلمه یک-در-یک-هزار و خوش شانس هستیم.”

یافته های جدید اعمال می شود به هر دو بزرگسالان و قبل از بالغ پوست اندازی مراحل Acartia که به طور کلی طول عمر در حدود یک ماه مانند بسیاری از حشرات ،

“وجود دارد مهم زیست محیطی, سوالات مطرح شده توسط این کار” فون Dassow می گوید. “همه چیز از همکار سخت پوستان به بالين نهنگ خواهم به خوردن این حیوانات است. آنها این فرار سریع پاسخ برای برخی از دلیل. این انرژی گران است و آنها احتمالا نمی آن را فقط برای تفریح پس از آن است که به احتمال زیاد مهم برای بقای خود است.”

در ساحل copepods هر دو سخت و سخت برای جلوگیری از. برخی از گونه های فراوان در استخر چلپ چلوپ در ساحل که در آن beachcombers به احتمال زیاد به آنها توجه فون Dassow می گوید.

“بدون یک تور پلانکتون به تمرکز آنها وجود دارد ممکن است بیش از یک چند در یک لیتر اما آنها می شود وجود دارد,” او می گوید.

“در طول این دوره از بسیاری از خانه ها باز من در بر داشت که وجود دارد دو نوع از مردم در جهان: کسانی که پاسخ به این خبر گفت:” واقعا این آب را پر از چیزهای زیبا که می خواهم ؟ “و کسانی که می گویند” شما معنی کسانی که در حال گرفتن در کوتاه زمانی که من به شنا؟'”

منبع: دانشگاه اورگان

اصلی مطالعه DOI: 10.1086/708303

tinyurlis.gdu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>