Способ передвижения медуз назвали самым экономичным. Строение медузы

Медуза корнерот (латинское название Rhizostoma pulmo) - группа пестро окрашенных медуз, обитающая преимущественно в теплых морях. К этой группе относятся многие крупные медузы, населяющие берега Атлантического океана, Северного, Средиземного, Черного и Балтийского морей.

Медузы корнерот отличаются тем, что у них отсутствует единый центральный «рот». Его роль исполняют 8 длинных корневидных «рук», которые связанны между собой многочисленными отверстиями в систему каналов. Внешне «руки» напоминают корни и стебли морских растений. Отсюда ее столь необычное название - корнерот. Щупальцев нет вовсе. Медузы корнероты - прекрасные пловцы. В отличие от своих сородичей они могут перемещаться в любом направлении.

Среди медуз группы корнерот наибольшую известность обрели следующие: ризостома Альдрованди, Кассиопея, ризостома Цивири. Ризостома Альдрованди водится в Средиземном море и представляет собой «колокол» шириной до 80 сантиметров.

Кассиопея же населяет побережье Флориды и Красного моря. Ее способ передвижения очень любопытен: она не плавает свободно как другие медузы, а лежит на дне, на коралловом песке, обратив вверх нижнюю сторону и делая слабые движения краями колокола.

Обыкновенные медузы, встречающиеся в водах Черного моря, представлены видом Rhizostoma pulmo. Они представляют собой молочно- или темновато-белого, реже голубоватого или фиолетового цвета «тела», с темно-голубыми краями зонтика и красноватыми, желтоватыми или фиолетовыми «руками». Диаметр зонтика медузы вида Rhizostoma pulmo варьирует от 20 до 80 сантиметров, а высота может достигать 30 сантиметров. Некоторые экземпляры медуз с трудом помещаются в ведре.

Пищу медуз составляет микроскопический планктон и мальки рыб. Последних медузы поражают ядовитыми стрекательными клетками, расположенными по краям ротовых полостей. При встрече с человеком медуза может использовать стрекательные клетки для самозащиты.

Убить ими человека она не может, а вот нанести болезненный ожог вполне. Диаметр ожога порой составляет 25-50 сантиметров. Сходить с кожи такой ожог может несколько лет. Нередко в дальнейшем у пострадавшего человека появляется стойкая аллергия на морепродукты.

Некоторые виды медуз корнеротов употребляют в пищу. Среди них особое место занимает съедобная рспилема (латинское название Rhopilema esculenta), входящая в состав национальных блюд Японии и Китая. «Мясо» медуз в этих странах носит название «хрустального». В чистом виде «хрустальное мясо» не употребляют, а обычно добавляют к различным салатам и щедро сдабривают перцем, корицей и мускатным орехом.

В разделе на вопрос Как передвигается медуза? заданный автором Осоловелый лучший ответ это Передвигаются медузы медленно. сцифоидные медузы передвигаются по реактивному принципу, выталкивая воду сокращением купола

Ответ от Алиса обрамочинь [новичек]
аххаха плавает помойму это логично:)


Ответ от Ледниковый период [гуру]
С помощью меховых подушек;-))


Ответ от Проситель [гуру]
Реактивное движение. Осьминоги тоже тока быстрее.


Ответ от Вровень [гуру]
красиво передвигаются....


Ответ от Veta [гуру]
Наиболее прогрессивный способ движения водных беспозвоночных - гидрореактивный. Считают, что простейшим реактивным двигателем обладают одноклеточные животные - грегарины. Они без видимых движений медленно скользят по воде. Долго недоумевали, как они движутся. Оказалось, что, выделяя из мельчайших отверстий на теле капли студенистого вещества, они отталкиваются от воды и таким образом продвигаются вперед.
Медузы исполь зуют реактивный способ движения. У гидроидных медуз к нижнему краю зонтика прикреплена мускулистая перепонка. Попеременным расширением и сокращением ее медуза набирает под купол воду, а затем выталкивает ее наружу. При выталкивании воды она получает толчок и движется выпуклой стороной вперед. Толчки следуют один за другим через 5-6 секунд, и поэтому медуза плавает медленно. Подобие гидрореактивных двигателей имеют моллюски-гребешки, они плавают, или, вернее, прыгают в воде, хлопая створками раковины и выпрыскивая из-под них воду.

Медузы легко плавают, сокращая свой колокол. Каждое сокращение выбрасывает из-под колокола воду, отчего тело медузы движется в противоположную сторону. Получается своего рода реактивный двигатель, мощными толчками плывет медуза вперед.

B. Г. Богоров. Жизнь моря. М., Изд. "Молодая гвардия", 1954.

Точнее барометра

Когда над морем сильно дует ветер, то он срывает С гребней не только брызги и пену, но и... инфразвуки. Они быстро бегут во все стороны и предупреждают всех обитателей моря, которые их слышат, о приближении шторма. И медуза его слышит: звуковые инфраволны частотой в 8 - 13 герц ударяют в малюсенькие камешки, которые плавают в "ухе" медузы - крошечном шарике на тонком стебельке. Камешки трутся о нервные рецепторы в стенках "шарика", и медуза слышит

грозный рокот приближающегося шторма. Уже сконструирован прибор "ухо медузы" - в нем сходство с оригиналом не только в названии: он довольно точно имитирует чувствительный к инфразвуку орган медузы. Работает прибор с большой точностью: о приближении шторма предупреждает за 15 часов.

И. Акимушкин. Куда? и как? М., "Мысль", 1965.

Кому враг, кому друг

Крупнейшая из известных медуз, цианеа. может достигать 4 м в диаметре и иметь щупальца длиной до 30 м. Это чудовище оранжево-голубого цвета - одно из самых крупных беспозвоночных животных, представляющее реальную опасность для пловцов в северной части Атлантического океана.

В щупальцах этой гигантской медузы находит защиту от врагов молодь многих рыб. Медуза не трогает ее, но убивает тех хищников, которые в азарте погони за мальками слишком близко подплывают к щупальцам медузы.

К. Вилли. Биология. М., Изд. "Мир", 1964.

Фонари моря

Среди кишечнополостных, по сравнению с остальными типами многоклеточных, наиболее высок процент светящихся видов. Медуза эквиореа (диаметром в 5 - 10 см) порой настолько изобилует в гаванях тихоокеанского берега США, что от ее света волны ночью кажутся пламенеющими, а к лопастям весел прилипают огненные шары. Встречается эта медуза и у атлантического берега США, где к ней добавляется другая светящаяся медуза - цианеа. Наиболее известно свечение желто-оранжевой медузы пелагии, встречающейся в открытом море у поверхности тропических и умеренно холодных вод во всех океанах и в Средиземном море. Светится у нее внешняя поверхность зонтика и щупальцы. Свечение возникает только при раздражениях извне; таким раздражителем может быть просто всплеск воды. Легкое прикосновение к медузе вызывает в этом месте свечение, распространяющееся далее при усилении раздражения. Вспышки свечения у этой медузы длятся по нескольку минут. Светящаяся медуза харибдеа, с ее высоким кубовидным зонтиком, широко распространена в прибрежных теплых водах.

Н. И. Тарасов. Живой свет моря. М., 1956.

Содружество в борьбе и измена ему при делении добычи

Очень своеобразно происходит развитие у сидячих медуз галиклистус. Образовавшиеся из яиц личинки ползают в течение 2 - 4 дней, после чего становятся неподвижными и усаживаются группками до 20 штук. При этом они способны парализовать сравнительно крупных животных, пуская в ход все свои стрекательные капсулы. Одна из личинок, которая захватывает большую часть добычи, быстро растет, остальные обречены на голод, от которого они и погибают. Растущая же личинка дает начало потомству; прежде чем она преобразуется во взрослый галиклистус, на ее теле в виде почек вырастают новые личинки, совершенно похожие на личинки, происшедшие из яиц, и которые начинают тот же жизненный цикл.

По кн.: А. Э. Брем. Жизнь животных, т. I. М., Учпедгиз, 1948.

Какого она пола?

Компасная медуза - одна из немногих гермафродитных медуз. В молодости она по большей части обладает только мужскими половыми железами, в дальнейшем в ней образуются одновременно и яйца, и живчики, и, наконец, у старых животных образуются исключительно яйца. Яйца развиваются в теле матери и отделяются от нее уже g виде покрытых ресничками личинок.

По кн.: А. Э. Брем. Жизнь животных, т. I, М., Учпедгиз, 1948.

Едят рыб, а рта нет

Медузы-корнероты лишены настоящего ротового отверстия, - вместо него имеется ряд сильно складчатых углублений, как бы воронок, на дне которых помещаются мельчайшие поры, через ряд канальцев ведущие в общую гастроваскулярную полость. Края воронок способны сильно растягиваться и захватывать довольно крупную добычу, вплоть до рыбок. Добыча переваривается в этих наружных воронках, и в гастроваскулярную полость поступают уже только растворенные пищевые продукты.

С. А. Зернов. Общая гидробиология. М., Изд. АН СССР, 1949


Логика природы есть самая доступная и самая полезная логика для детей.

Константин Дмитриевич Ушинский (03.03.1823–03.01.1871) – русский педагог, основоположник научной педагогики в России.

БИОФИЗИКА: РЕАКТИВНОЕ ДВИЖЕНИЕ В ЖИВОЙ ПРИРОДЕ

Предлагаю читателям зелёных страничек заглянуть в увлекательный мир биофизики и познакомиться с основными принципами реактивного движения в живой природе . Сегодня в программе: медуза корнерот – самая крупная медуза Чёрного моря, морские гребешки , предприимчивая личинка стрекозы-коромысла , восхитительный кальмар с его непревзойдённым реактивным двигателем и замечательные иллюстрации в исполнении советского биолога и художника-анималиста Кондакова Николая Николаевича.

По принципу реактивного движения в живой природе передвигается целый ряд животных, например медузы, морские моллюски гребешки, личинки стрекозы-коромысла, кальмары, осьминоги, каракатицы… Познакомимся с некоторыми из них поближе;-)

Реактивный способ движения медуз

Медузы – одни из самых древних и многочисленных хищников на нашей планете! Тело медузы на 98% состоит из воды и в значительной части составлено из обводнённой соединительной тканимезоглеи , функционирующей как скелет. Основу мезоглеи составляет белок коллаген. Студенистое и прозрачное тело медузы по форме напоминает колокол или зонтик (в диаметре от нескольких миллиметров до 2,5 м ). Большинство медуз двигаются реактивным способом , выталкивая воду из полости зонтика.


Медузы Корнероты (Rhizostomae), отряд кишечнополостных животных класса сцифоидных. Медузы (до 65 см в диаметре) лишены краевых щупалец. Края рта вытянуты в ротовые лопасти с многочисленными складками, срастающимися между собой с образованием множества вторичных ротовых отверстий. Прикосновение к ротовым лопастям может вызвать болезненные ожоги , обусловленные действием стрекательных клеток. Около 80 видов; обитают преимущественно в тропических, реже в умеренных морях. В России – 2 вида : Rhizostoma pulmo обычен в Чёрном и Азовском морях, Rhopilema asamushi встречается в Японском море.

Реактивное бегство морских моллюсков гребешков

Морские моллюски гребешки , обычно спокойно лежащие на дне, при приближении к ним их главного врага – восхитительно медлительной, но чрезвычайно коварной хищницы – морской звезды – резко сжимают створки своей раковины, с силой выталкивая из неё воду. Используя, таким образом, принцип реактивного движения , они всплывают и, продолжая открывать и захлопывать раковину, могут отплывать на значительное расстояние. Если же гребешок по какой-то причине не успевает спастись своим реактивным бегством , морская звезда обхватывает его своими руками, вскрывает раковину и поедает…


Морской Гребешок (Pecten), род морских беспозвоночных животных класса двустворчатых моллюсков (Bivalvia). Раковина гребешка округлая с прямым замочным краем. Поверхность её покрыта расходящимися от вершины радиальными ребрами. Створки раковины смыкаются одним сильным мускулом. В Чёрном море обитают Pecten maximus, Flexopecten glaber; в Японском и Охотском морях – Mizuhopecten yessoensis (до 17 см в диаметре).

Реактивный насос личинки стрекозы-коромысла

Нрав у личинки стрекозы-коромысла , или эшны (Aeshna sp.) не менее хищный, чем у её крылатых сородичей. Два, а иногда и четыре года живёт она в подводном царстве, ползает по каменистому дну, выслеживая мелких водных обитателей, с удовольствием включая в свой рацион довольно-таки крупнокалиберных головастиков и мальков. В минуты опасности личинка стрекозы-коромысла срывается с места и рывками плывёт вперёд, движимая работой замечательного реактивного насоса . Набирая воду в заднюю кишку, а затем резко выбрасывая её, личинка прыгает вперёд, подгоняемая силой отдачи. Используя, таким образом, принцип реактивного движения , личинка стрекозы-коромысла уверенными толчками-рывками скрывается от преследующей её угрозы.

Реактивные импульсы нервной «автострады» кальмаров

Во всех, приведённых выше случаях (принципах реактивного движения медуз, гребешков, личинок стрекозы-коромысла), толчки и рывки отделены друг от друга значительными промежутками времени, следовательно большая скорость движения не достигается. Чтобы увеличилась скорость движения, иначе говоря, число реактивных импульсов в единицу времени , необходима повышенная проводимость нервов , которые возбуждают сокращение мышц, обслуживающих живой реактивный двигатель . Такая большая проводимость возможна при большом диаметре нерва.

Известно, что у кальмаров самые крупные в животном мире нервные волокна . В среднем они достигают в диаметре 1 мм – в 50 раз больше, чем у большинства млекопитающих – и проводят возбуждение они со скоростью 25 м/с . А у трёхметрового кальмара дозидикуса (он обитает у берегов Чили) толщина нервов фантастически велика – 18 мм . Нервы толстые, как верёвки! Сигналы мозга – возбудители сокращений – мчатся по нервной «автостраде» кальмара со скоростью легкового автомобиля – 90 км/ч .

Благодаря кальмарам, исследования жизнедеятельности нервов ещё в начале 20 века стремительно продвинулись вперёд. «И кто знает , – пишет британский натуралист Фрэнк Лейн, – может быть, есть сейчас люди, обязанные кальмару тем, что их нервная система находится в нормальном состоянии…»

Быстроходность и манёвренность кальмара объясняется также прекрасными гидродинамическими формами тела животного, за что кальмара и прозвали «живой торпедой» .

Кальмары (Teuthoidea), подотряд головоногих моллюсков отряда десятиногих. Размером обычно 0,25-0,5 м, но некоторые виды являются самыми крупными беспозвоночными животными (кальмары рода Architeuthis достигают 18 м , включая длину щупалец).
Тело у кальмаров удлинённое, заострённое сзади, торпедообразное, что определяет большую скорость их движения как в воде (до 70 км/ч ), так и в воздухе (кальмары могут выскакивать из воды на высоту до 7 м ).

Реактивный двигатель кальмара

Реактивное движение , используемое ныне в торпедах, самолётах, ракетах и космических снарядах, свойственно также головоногим моллюскам – осьминогам, каракатицам, кальмарам . Наибольший интерес для техников и биофизиков представляет реактивный двигатель кальмаров . Обратите внимание, как просто, с какой минимальной затратой материала решила природа эту сложную и до сих пор непревзойдённую задачу;-)


В сущности, кальмар располагает двумя принципиально различными двигателями (рис. 1а ). При медленном перемещении он пользуется большим ромбовидным плавником, периодически изгибающимся в виде бегущей волны вдоль корпуса тела. Для быстрого броска кальмар использует реактивный двигатель . Основой этого двигателя является мантия – мышечная ткань. Она окружает тело моллюска со всех сторон, составляя почти половину объёма его тела, и образует своеобразный резервуар – мантийную полость – «камеру сгорания» живой ракеты , в которую периодически засасывается вода. В мантийной полости находятся жабры и внутренние органы кальмара (рис. 1б ).

При реактивном способе плавания животное производит засасывание воды через широко открытую мантийную щель внутрь мантийной полости из пограничного слоя. Мантийная щель плотно «застёгивается» на специальные «запонки-кнопки» после того как «камера сгорания» живого двигателя наполнится забортной водой. Расположена мантийная щель вблизи середины тела кальмара, где оно имеет наибольшую толщину. Сила, вызывающая движение животного, создаётся за счёт выбрасывания струи воды через узкую воронку, которая расположена на брюшной поверхности кальмара. Эта воронка, или сифон, – «сопло» живого реактивного двигателя .

«Сопло» двигателя снабжено специальным клапаном и мышцы могут его поворачивать. Изменяя угол установки воронки-сопла (рис. 1в ), кальмар плывёт одинаково хорошо, как вперёд, так и назад (если он плывет назад, – воронка вытягивается вдоль тела, а клапан прижат к её стенке и не мешает вытекающей из мантийной полости водяной струе; когда кальмару нужно двигаться вперёд, свободный конец воронки несколько удлиняется и изгибается в вертикальной плоскости, её выходное отверстие сворачивается и клапан принимает изогнутое положение). Реактивные толчки и всасывание воды в мантийную полость с неуловимой быстротой следуют одно за другим, и кальмар ракетой проносится в синеве океана.

Кальмар и его реактивный двигатель – рисунок 1


1а) кальмар – живая торпеда; 1б) реактивный двигатель кальмара; 1в) положение сопла и его клапана при движении кальмара назад и вперёд.

На забор воды и её выталкивание животное затрачивает доли секунды. Засасывая воду в мантийную полость в кормовой части тела в периоды замедленных движений по инерции, кальмар тем самым осуществляет отсос пограничного слоя, предотвращая таким образом срыв потока при нестационарном режиме обтекания. Увеличивая порции выбрасываемой воды и учащая сокращения мантии, кальмар легко увеличивает скорость движения.

Реактивный двигатель кальмара очень экономичен , благодаря чему он может достигать скорости 70 км/ч ; некоторые исследователи считают, что даже 150 км/ч !

Инженеры уже создали двигатель, подобный реактивному двигателю кальмара : это водомёт , действующий при помощи обычного бензинового или дизельного двигателя. Почему же реактивный двигатель кальмара по-прежнему привлекает внимание инженеров и является объектом тщательных исследований биофизиков? Для работы под водой удобно иметь устройство, работающее без доступа атмосферного воздуха. Творческие поиски инженеров направлены на создание конструкции гидрореактивного двигателя , подобного воздушно-реактивному

По материалам замечательных книг:
«Биофизика на уроках физики» Цецилии Бунимовны Кац ,
и «Приматы моря» Игоря Ивановича Акимушкина


Кондаков Николай Николаевич (1908–1999) – советский биолог, художник-анималист , кандидат биологических наук. Основным вкладом в биологическую науку стали выполненные им рисунки различных представителей фауны. Эти иллюстрации вошли во многие издания, такие как Большая Советская Энциклопедия, Красная книга СССР , в атласы животных и в учебные пособия.

Акимушкин Игорь Иванович (01.05.1929–01.01.1993) – советский биолог, писатель – популяризатор биологии , автор научно-популярных книг о жизни животных. Лауреат премии Всесоюзного общества «Знание». Член Союза писателей СССР. Наиболее известной публикацией Игоря Акимушкина является шеститомная книга «Мир Животных» .

Материалы этой статьи полезно будет применить не только на уроках физики и биологии , но и во внеклассной работе.
Биофизический материал является чрезвычайно благодатным для мобилизации внимания учащихся, для превращения абстрактных формулировок в нечто конкретное и близкое, затрагивающее не только интеллектуальную, но и эмоциональную сферу.

Литература:
§ Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики

§ § Акимушкин И.И. Приматы моря
Москва: издательство «Мысль», 1974
§ Тарасов Л.В. Физика в природе
Москва: издательство «Просвещение», 1988

Как передвигаются медузы Медуза - очень интересное и необычное создание, которое постоянно привлекает взор ученых. Но в чем же состоит загадка этого водного существа? Тело медузы примерно на девяносто пять процентов состоит из воды. Размеры медуз бывают совершенно разными: одни в диаметре не достигают и сантиметра, диаметр других превышает два метра.

Как передвигаются медузы — двигательная система:

Большинство видов медуз передвигаются благодаря сокращению, которое у них ритмичное, и расслаблению тела, которое у них куполовидное. Такие перемещения чем то напоминают раскрытие и закрытие зонта.

Ученые обнаружили, что некоторые виды медуз двигаются необычным образом, хотя при этом не умеют быстро плавать. Каждое сокращение тела медузы образует вихревое кольцо, похожее на дымное кольцо. Его, эти водные жители, как бы отталкивают от себя. При помощи силы отдачи образующихся колец происходит обратная реакция, именно благодаря ей медуза может продвигать свое тело вперед.

Данный механизм передвижения похож на механизм работы реактивного двигателя. Разница состоит лишь в том, что движение происходит не благодаря постоянной тяги, а в результате импульса, который образует энергия. В одном известном журнале говорилось о том, что действия, которые создают вихревые кольца, не просто описать при помощи математики.

Гигантская медуза

Многие ученые изучают движения медуз, чтобы на их примере создать более эффективные водные устройства. Не так давно один из них изобрел подводную лодку, которая передвигается подобно медузе и тратит энергии на тридцать процентов меньше, чем обычные винтовые суда. Длина лодки 1.2 метра.

Для кардиологов изучение того, как двигаются медузы, представляет особый интерес, потому что движение крови в желудочке сердца, который располагается слева, образует похожие вихревые кольца. И по тому, как они двигаются можно проводить диагностику сердца на ранних стадиях заболеваний.

Изучение медуз еще продолжительное время будет волновать ученых. Ведь хотя они и разобрались, как она устроена - повторить на практике такие же действия практически невозможно. Но многие подводные съемки, где запечатлены грациозные медузы, просто заставляют нас оторваться от всех дел и хотя бы несколько минут понаблюдать, как они перемещаются в воде.

Может быть, что непонятное и непознанное всегда притягивает людей, так и двигательная система медузы всегда завораживает человека!

Смотрим видео как передвигаются медузы, двигательная система медузы — потрясающе!!!

Как передвигаются медузы — двигательная система Как передвигаются медузы — двигательная система Понравилась статья? Поделись с друзьями в соц.сетях:

Публикации по теме