05.07.2012

Зубы веслоногих рачков удивили биологов

Ученые выяснили, как веслоногим рачкам удается разламывать прочные кварцевые оболочки водорослей. Оказалось, что рачки обязаны этой способностью ресайлину – эластичному белку, который входит в состав их зубов.

Зубы веслоногих рачков удивили биологов
Зубы веслоногих рачков удивили биологов

Ученые рассмотрели конечности веслоногих рачков под сканирующим микроскопом. При помощи анализа рентгеновских лучей они определили их химический состав, а специальные красители помогли определить, какие в них содержатся белки.

Ученые обнаружили, что наружные жевательные конечности, то есть, по сути, зубы рачков имеют двуслойное строение. Сверху их покрывает слой хитина, который обогащен оксидом кремния, а под хитиновым панцирем находится очень много ресайлина.

Ресайлин выделяется среди остальных биологических материалов своей уникальной эластичностью. При его растяжении или сжатии потерь энергии практически не происходит – в тепло превращается лишь три процента энергии. Именно благодаря ресайлину блохи способны совершать такие мощные прыжки и накапливать энергию. Этот эластичный белок содержится также в голенях кузнечиков и сочленениях крыльев у насекомых. У ученых даже возникала идея создать протезы межпозвонковых дисков с использованием искусственно полученного ресайлина.

С механической точки зрения зубы этих рачков оказались устроены аналогично позвоночным животным. У высших животных хрупкие, но твердые зубы, как и у рачков, находятся в эластичном материале (деснах), который защищает их от повреждений. Основное отличие заключается в том, что у членистоногих эластичность десен более совершенна по сравнению с позвоночными.

Ученых удивили не только веслоногие представители рачков, но также и ротоногие рачки. У них тоже были обнаружены удивительные механические свойства – оказалось, что специальные молоточки, служащие для разбивания раковин моллюсков, имеют необычную очень прочную композитную структуру. В одной из областей молоточка волокна хитина расположены тяжами, а направление этих тяжей спирально вращается. Такое строение обеспечивает молоточкам большую мощность и прочность. Они выдерживают огромные нагрузки без растрескивания. Этим открытием ученых уже заинтересовались военные и производители брони.


Источники:

  1. globalscience.ru



Пользовательского поиска


Диски от INNOBI.RU

© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2018
При копировании материалов проекта обязательно ставить активную ссылку на страницу источник:
http://aqualib.ru/ "AquaLib.ru: 'Подводные обитатели' - библиотека по гидробиологии"