Воскресенье, 29.01.2023, 23:47 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Чупакабра [781]
Снежный человек [1000]
Морские чудовища [920]
Сухопутные твари [849]
Летающие монстры [240]
Подземные твари [56]
Динозавры,мегафауна [1331]
Теория [1129]
Акулы [244]
Бабочки [135]
Грибы [190]
Гусеницы [59]
Дельфины [160]
Ежи [31]
Жуки [106]
Зайцы [31]
Змеи [235]
Кальмары,осьминоги [171]
Киты [261]
Копытные [551]
Кораллы [139]
Кошачьи [766]
Крокодилы [107]
Крысы,мыши [331]
Летучие мыши [147]
Лягушки [179]
Медведи [337]
Медузы,моллюски [185]
Микроорганизмы [572]
Морские звезды [35]
Морские львы,тюлени [142]
Муравьи [229]
Мухи,комары [255]
Насекомые [344]
Обезьяны [577]
Пауки [282]
Пингвины [89]
Псовые [599]
Птицы [1035]
Пчелы [309]
Ракообразные [188]
Растения [541]
Рыбы [828]
Саранча,кузнечики [28]
Слоны [136]
Сурикаты,грызуны [268]
Тараканы [53]
Улитки [71]
Хамелеоны [17]
Черви [182]
Черепахи [127]
Ящерицы [176]

Календарь
«  Ноябрь 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
 123456
78910111213
14151617181920
21222324252627
282930

Архив новостей

Реклама

Логотип сайта

Форма входа

Главная » 2022 » Ноябрь » 30 » Сифонофоры научились переключать свои реактивные двигатели на форсаж

20:42
Сифонофоры научились переключать свои реактивные двигатели на форсаж

Американские ученые выяснили физическую разницу между двумя режимами работы реактивных движителей дальних родственников кораллов и медуз — колониальных сифонофор Nanomia bijuga. Построив модель обоих типов движения для разной длины колоний, они узнали, что первый режим характеризуется большими скоростями и тягой, нежели второй, но при этом он менее экономный с точки зрения затрат энергии.

Исследование биомеханики животных позволяет лучше понять, какие нужны условия для эффективного движения. Полученные знания впоследствии можно использовать в робототехнике. Иногда ученые решают и обратную задачу: например, определяют, как двигалось вымершее животное, исходя из принципа оптимального расхода энергии.

В живой природе существует множество способов движения (локомоции), причем особенно большое разнообразие демонстрируют водоплавающие животные. Так, кальмары, осьминоги, медузы и многие другие двигаются, вбирая воду и выбрасывая ее в одном направлении, то используя принцип реактивного движения.

Но если медузы выпускают одну струю, то некоторые сифонофоры из подотряда Physonectae — дальние родственники кораллов, медуз и гидр — способны создавать множество источников тяги. Например, Nanomia bijuga имеет по бокам два ряда нектофор, которые вбирают в себя воду и выбрасывают ее через отверстие, называемое велумом. Примечательно, что эти животные могут выбирать, одновременно выпускать реактивные струи, или как-то растянуть этот процесс во времени. До недавнего времени никто не исследовал механическую разницу между этими режимами.

Закрыть это пробел решила группа из университета Луизианы во главе с Кевином Дю Кло (Kevin Du Clos). Они сравнили показатели асинхронного и синхронного режима плавания у N. bijuga для нескольких длин колоний, построив механическую модель такого движения. Оказалось, что синхронное плавание — более быстрое, но асинхронное — более экономное.

Каждая Nanomia bijuga — это колония зооидов, поэтому количество нектофор у них может отличаться. Зоологи выделяют четыре типа способа движения N. bijuga: синхронное сокращение всех нектофор, асинхронные сокращения, при которых нектофоры последовательно выстреливают струи парами (это напоминает волну сокращений, начинающуюся с головы — такой тип движения еще называют метахронным или метахрональным), синхронное сокращение только с одной стороны и сокращение только одной нектофоры. Последние два типа нужны для маневрирования, в то время как первые два нужны для движения вперед. На них и сконцентрировались авторы.

Суть их исследования заключалась в построении механической модели синхронного и асинхронного движений, которая включает в себя информацию о частоте сокращений нектофор и создаваемой ими тяге, а также о гидродинамическом сопротивлении. Чтобы извлечь нужные параметры, ученые вычисляли временные зависимости для скорости и ускорения животного и подгоняли параметры модели под реальные данные, полученные из анализа видеозаписей плавания N. bijuga. Они повторяли процедуру для сифонофор с различным (от 4 до 20) числом нектофор.

Исследователи выяснили, что синхронный режим дает большую среднюю скорость, чем асинхронный, причем разница растет с увеличением длины животного (157 против 64,5 миллиметра в секунду для 20 нектофор). Также в первом случае N. bijuga создают бо́льшую тягу и испытывают более сильное сопротивление среды. По этой причине асинхронный режим оказался экономичнее, чем синхронный. Исследование таким образом объясняет, почему при спасении от хищников N. bijuga задействуют все нектофоры одновременно, в то время как при движении на большие расстояния (сотни метров) их движение метахронное.

https://nplus1.ru/news/2022/11/29/sync-async

Категория: Микроорганизмы | Просмотров: 87 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0


Последние новости

Лохнесское чудовище - не гигантский угорь (42)

Кирпичи с сюрпризом могут помочь спасти пчел (18)

Ледниковый период повлиял на эволюцию американских крокодилов (23)

Биологи изучили венерину мухоловку, которая не умеет считать (16)

Где в России обитают доисторические монстры (91)

Как предки приматов выживали в Заполярье (29)

ИИ научили предсказывать возраст комаров (21)

У полигамных птиц оказалось меньше вредоносных мутаций (27)

Морские пауки заново отрастили анальный бугорок и репродуктивные органы (27)

В США обнаружили древнейшие останки безногих земноводных существ (31)

Бактерии поглощают и переваривают пластик (26)

Люди распознали жесты шимпанзе и бонобо (28)

Лось взмахом головы избавился от рогов (32)

Муравьи определили рак по запаху мочи (26)

Обнаружили связь между вымиранием слонов и глобальным потеплением (39)

Эксперты разработали комплексную программу изучения каспийских тюленей (63)

В балтийском янтаре обнаружили останки древнейшего муравья (39)

Свиньи не умеют показывать людям интересующие их вещи (33)

В Баварии нашли новый вид птерозавра с челюстью-расческой (33)

Тень бигфута обнаружена на Google Earth (78)

Группа детей последовала за ужасным запахом и столкнулась с бигфутом (58)

Подростки-шимпанзе оказались склонны к риску и в то же время достаточно терпеливы (26)

Чрезмерно оптимистичные красные белки не пропустили урожайный год (31)

Волки с острова на Аляске съели всех оленей и перешли на каланов (46)

Бактерии вида Rhodococcus ruber способны питаться пластиком (38)

Вымирающие японские лазающие зайцы разносят семена редких растений (25)

У африканского буйвола обнаружили унаследованную от вымерших быков ДНК (30)

Плотоядные растения «распробовали» навоз млекопитающих (89)

В Австралии обнаружили жабу-рекордсменку (35)

Биологи определили нервно-паралитический яд хищных вешенок (59)

В Индии нашли более 250 окаменевших яиц титанозавров (45)

Павианы способны быстро переключаться между хождением на двух и четырех ногах (34)

ДНК сомов дополнили генами аллигаторов (58)

Генетики раскрыли, как киты стали гигантами (41)

Белки оказались азартными игроками «в эволюцию» (35)

Зоологи впервые сняли на видео рыбалку японских макак (38)

Способность переключать внимание у детей и шимпанзе (154)

Сопли пузырями помогли ехиднам остыть (35)

В ДНК морских окуней нашли неожиданные «гены долголетия» (30)

От голода у дрозофил усложняются нейроны (30)

История о том ученые поймали странное существо в озере Лох-Несс (97)

Гигантские следы нашли у пещеры древнего человека в лесу Железноводска (58)

Лисьи кузу научили сородичей находить лакомство в головоломке (31)

Дельфины не смогли перекричать антропогенный шум (34)

Девонских трилобитов с трезубцами заподозрили в сражениях за самок (36)

Климатические изменения сделали муравьев уязвимыми (35)

Назвали основные причины агрессивности домашних собак (106)

Модификация гена фермента спасла мышей от осложнений инфаркта (42)

Пережившие пожар игуаны стали сильнее бояться шума огня (35)

Американцы увидели в Северной Каролине лох-несское чудовище (113)

Поиск


Популярное

Дикие люди Китая (32799)

Чупакабра напала на жителя Одесской области (20064)

Русские монстры: от древности до наших дней (19220)

Растения, питающиеся животными, издавна вселяли в сердца людей страх (18381)

Атлантическая треска может исчезнуть из-за роста кислотности океана (14578)

Загадочный Каспий. Морские монстры, НЛО, русалки (14101)

Поведение хищников опровергает правила естественного отбора (13783)

Откуда вынырнули русалки? (12628)

Морского червя приняли за инопланетянина (12547)

Славянская мифология. Сказочные существа. Часть 3 (12420)

На дне Марианской впадины обитают чудовища (12366)

В произведениях Говарда Лавкрафта действуют чудовища, живущие под землей (11838)

Неведомое существо обитает в Приморье (11565)

В Марианской впадине нашли загадочных существ и инопланетных гостей (11423)

Логово снежного человека обнаружено в США (10880)

Ровенский селянин поймал двух упитанных «чупакабр» (10843)

В Риме гигантские сомы-мутанты пожирают птиц и крыс (10411)

Монстры океанов (10081)

Морской змей в Черном море (9872)

Обнаружено самое уродливое существо на планете (9722)

Чупакабра добралась до Воронежской области (9603)

Похороны настоящей… русалки (9587)

Рыба-мутант: что можно найти в водах Севана (9326)

Кракен - чудовище из морской бездны (9195)

Когда просыпаются русалки (9193)

Сказки - старшилки про Бабу-Ягу, Кощея Бессмертного и Змея Горыныча (9085)

10 неожиданно опасных пород собак (9021)

Крысы умнее, чем Google (8993)

Львы дружески трутся друг о друга (8716)

Крылья бабочки помогут создать антибликовое покрытие экранов (8694)

Страшное насекомое замечено в Индии (8687)

Грибы-монстры - пришельцы из космоса (8653)

Мертвого загадочного зверя из США опознали (8548)

Распутывая ДНК бигфута (8533)

В китайской гробнице нашли вымершее существо (8523)

Монстры уходят на глубину (8388)

Морские дьяволы (8375)

Кого боятся белые акулы (8311)

Экологи просят защитить карадагское чудовище (8283)

Хайгейтские вампиры (8223)

Проект "Криптозоология" © 2010-2023 При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна