Главная
Наука
Изобретения и идеи
Новости
Архив статей

Биология
Мастерство природной маскировки
Некоторые животные способны так искусно маскироваться, что их не может заметить не то что человек, но и хищник, специально на них охотящийся. Кто-то в процессе эволюции таким образом изменился внешне, что практически сливается с природой, а кто-то выработал специальные механизмы маскировки и буквально растворяется на глазах. Одно из таких животных - каракатица. Она способна менять цвет своего тела так быстро и так мастерски, что ее умениями заинтересовались ученые.

Американские ученые, финансируемые ВМС США, изучают морских животных, чтобы понять, как те могут успешно маскироваться от хищников. Результатом этих исследований должен стать материал, который найдет широкое применение во всех сферах человеческой деятельности. Только представьте искусственную кожу, которая подстраивает свой цвет под окружающую обстановку. Или огромный тент, способный скрыть от посторонних глаз важнейшие военные и стратегические объекты. Или электронные обои, которые скрывают под собой видеооборудование и записывает ничего не подозревающего грабителя на пленку. От возможностей просто дух захватывает!

Ученые не только пытаются создать отличный камуфляж, но и найти способ использовать его с минимальными энергетическими затратами и с контролируемыми температурными колебаниями. Хотя эта работа только начата и до создания первых прототипов еще очень далеко, у ученых уже есть определенные успехи. В первую очередь надо поблагодарить некоторых морских животных, способных прятаться буквально на глазах.

Бездумный камуфляж

Посмотрим на каракатицу (а так же ее двоюродных братьев и сестер - осьминогов и кальмаров). Эти животные похожи на созданий из какого нибудь фильма ужасов. Они выходят на охоту по ночам, бесшумно "парят" в толще воды, напоминая странных птиц, светятся жутким светом и не стесняются нападать на добычу размером с собственное тело. Но главная их "достопримечательность" - потрясающая способность маскироваться. И если осьминог выпускает чернильное облако и скрывается от врага полагаясь в первую очередь на свою скорость, то каракатица предпочитает сливаться с окружением, чтобы потеряться на глазах изумленного хищника. И самое удивительное то, что каракатица не думает о маскировке. Все тело животного покрыто маленькими светочувствительными датчиками, которые меняют свой цвет самостоятельно, не получая команды от мозга. 

каракатица
Обыкновенная каракатица обладает потрясающей способностью маскировки. Применяет она ее не всегда, хотя и не может "контролировать" ее свои мозгом.

Получается такая "бездумная" маскировка. О чем бы ни "думала" каракатица, ее тело постоянно меняет свой цвет, подстраиваясь под окружающий ландшафт. Точно не известно, как каракатице удается поддерживать цвет своего тела автономно от мозга, но ученый Роджер Хэнлон (Roger Hanlon) из Морской биологической лаборатории Вудс-Хола (Массачусетс) кое что выяснил, изучая этих морских животных вот уже 30 лет.

Хэнлон не только ученый, но и профессиональный дайвер и фотограф. Его интерес к каракатицам привел к тому, что сейчас несколько животных живет в лаборатории в огромном аквариуме, где за ними пристально наблюдают и изучают. Содержать их в неволе чрезвычайно трудно, требует циркуляция огромного объема свежей морской воды, чтобы животные чувствовали себя комфортно. Но условия в лаборатории воссозданы так хорошо, что удалось даже приручить каракатиц, кормя их замороженной пищей из рук.

Анализ кожи животного пролил немного света на способность каракатицы искусно маскироваться. В клетках всех живых организмов есть гены. Эти гены содержат информацию, которая контролирует активность различных белков. Один из таких белков, опсин (opsin),  обнаруживает свет. Этот белок содержится в сетчатке глаза, но Хэнлон с коллегами опубликовали научный доклад в котором доказали, что опсин находится и вырабатывается во всех клетках каракатицы, что стало большой неожиданностью в научных кругах. 

Действительно, зачем этот белок нужен всей коже животного? Складывается ощущение, что вся каракатица - это один большой глаз. 

каракатица
Глаз каракатицы содержит специальный белок - опсин. Но удивительно то, что этот же белок вырабатывается во всех клетках животного.

Дальнейшие исследования показали, что опсин вырабатывается вместе с крошечными структурами, названными хроматофорами. Эти хроматофоры состоят из трех "мешочков" различного цвета: красного, желтого и черного. Мышечные волокна могут натягивать эти мешочки друг на друга с разной силой и в различных комбинациях, создавая множество вариантов цвета.

Еще остается открытым вопрос, как каракатица может менять цвет таким образом, что создается иллюзия того, что мы смотрим сквозь ее тело. Возможно, хроматофоры способные контактировать с другими хроматофорами и выбирать свой цвет в зависимости от цвета ближайших клеток. Так же возможно, что клетка получает информацию о цвете своих "соседей" по какому то еще не известному "каналу связи".

каракатица
Притаившуюся на морском дне каракатицу не просто заметить. К тому же она способна не только сливаться с окружением, но становиться почти прозрачной, проецируя на своем теле окружение позади себя. Как у нее это получается еще предстоит выяснить ученым и исследователям.

Подражая природе

Инженеры планируют использовать наработки ученых из Морской биолаборатории Вудс-Холла. В настоящее время создается материал, способный маскировать различные объекты. Исследователи пытаются перенести механизм маскировки каракатиц на искусственную "кожу". Эта кожа состоит им множества мелких датчиков, способных определять свет окружения и подстраиваться под него. 

Ученый Джон Роджерс (John Rogers) из университета штата Иллинойс уже разработал образцы такой маскировочной кожи, но правда работает она пока только в черном-белом цвете. Этот материал содержит мешочки с цветной жидкостью, закрепленных на подвижных панелях. Так же как и каракатицы, материал способен комбинировать положения этих мешочков в пространстве, сливаясь с окружающим пространством.

Пока еще рано говорить о каком то массовом применении этой маскировочной кожи, но первый шаг уже сделан.

Прототип устройства, которое может "подбирать" цвет в зависимости от окружения. Механизм работы идентичен механизму маскировки каракатиц и кальмаров.

По материалам сайта: www.sciencenewsforkids.org

comments powered by Disqus

Также читайте:

Язык - самая сильная мышца в человеческом теле

Факт или вымысел? Язык - самая сильная и самая подвижная мышца нашего тела....

Морские звезды могут видеть

Ученые наконец то удостоверились, что морские звезды могут видеть примитивными глазами, расположенными на концах своих лучей....

Безногие земноводные (червяги) - те еще амфибии

Безногие земноводные выглядят как крупные черви или змеи, но являются отдельным отрядом. Они амфибии, поэтому их ближайшими родственниками являются саламандры и...

Вредно ли ГМО?

Развеем мифы об опасности и вреде загадочных "ГМО"....

Грибы угрожают гнездам морских черепах

Кладки морских черепах подвергаются заражению гриба Fusarium Solani. Зараженная кладка практически обречена - смертность превышает 99%....

Наследование страха

Страх может передавать от родителей к детям, даже на несколько поколений вперед....

Advertisement:
Последнее Самое популярное
Обнаружена область мозга, которая отвечает за «тот свет» Ученый из Бельгии представил необычную цепь доказательств 18 сентября 2016
"Яркость" глаз Как сделать цвет глаз более интенсивным? Могут ли люди иметь глаза, подобные животным. 11 сентября 2016
Правило пяти секунд опровергнуто Оказывается, бактерии могут испортить упавшую еду, а то, насколько быстро вы ее поднимете – абсолютно не важно. 10 сентября 2016
Большие молекулы Ученые создали гигантские молекулы, чьи размеры сопоставимы с бактериями. 09 сентября 2016
Почему жужжат пчелы? Исследователи из университета Аризоны выяснили, что еще одну функцию жужжания пчел. 08 сентября 2016
Двойное затмение и "Кольцо огня" Единственная вещь эффектнее двойной радуги -- двойное затмение 05 сентября 2016
Амадины выжимают воду из собственного жира Хитрые птицы, в сухих условиях, могут полагаться на накопленные белки, чтобы утолить жажду. 04 сентября 2016
Беспилотные wi-fi точки Морально устаревшие БПЛА RQ-7 Shadow будут использовать в качестве ретрансляторов беспроводных сетей. 14 ноября 2014
Дельфины и киты Дельфины и киты могут кричать от удовольствия. 20 августа 2014
Вояджер 1 Вояджер 1 мог не выйти в межзвездное пространство. 23 июля 2014
Четырехкрылый динозавр Ученые обнаружили новый вид динозавра - с четырьмя крыльями и необычно длинными перьями на хвосте. 17 июля 2014
Леонардо да Винчи в опасности Распад рисунка Леонардо да Винчи и безвредный метод отражения света от произведений искусства для выявления химических повреждений, вызывающих пожелтение бумаги. 13 июля 2014
Проблема деменции Кризис в разработке лекарственных средств против болезни Альцгеймера. 05 июля 2014
Помощники голода О влиянии астроцитов на голод и сытость. 04 июля 2014
Квартеты кварков Ученые пролили свет на загадочные частицы. 31 мая 2014
Не все способны наслаждаться музыкой Новое исследование предлагает взглянуть на людей, не испытывающих удовольствие при прослушивании музыки. 10 марта 2014
Шестое вымирание Вышла книга, предупреждающая о грядущем вымирании животных на Земле. 13 февраля 2014
Новые фотографии облаков с Марса. ESA опубликовала новые снимки зонда Mars Express. 22 января 2014
Робот, зависающий в воздухе. Изобретен робот, способный зависать в воздухе подобно медузе, зависающей в толще воде. 15 января 2014
Новая крупная вспышка на Солнце. 9 января 2014 г. на Земле будет сильная магнитная буря. 07 января 2014
Победы Барселоны привели к локальным "бэби-бумам" Хорошее выступление футбольной команды из Барселоны привело к росту рождаемости. 24 декабря 2013
От чего зависит фактура и форма сосульки? Ребристая поверхность обыкновенной сосульки зависит от концентрации соли в воде. 17 декабря 2013
Крокодилы охотятся с помощью палок Ученые заметили, что крокодилы подманивают птиц палками, которые те используются при строительстве своих гнезд. 16 декабря 2013
Сон позволяет мозгу смыть мусор Открытие может привести к улучшению способов лечения болезни Альцгеймера. 06 ноября 2013
Наиболее и наименее реалистичные психопаты в кино Маниакальный смех у психопатов встречается только в кино. Реальный же психопат внешне спокоен и не в... 13 февраля 2014
Человеческое тело в основном состоит из микробов Тысячи видов микробов живут в человеческом теле. Их влияние на нашу жизнь столь велико, что современ... 02 января 2014
Настоящие вампиры Летучие мыши далеко не единственные существа, питающиеся свежей кровью. Существует множество кровосо... 17 декабря 2013
Кордицепс однобокий В природе встречаются такие грибы, глядя на которые сомневаешься в том, что они не обладают разумом.... 18 ноября 2013
Мастерство природной маскировки Некоторые животные способны так искусно маскироваться, что их не может заметить не то что человек, н... 27 августа 2013
Вулкан Олимп на Марсе Гора Олимп на Марсе — самый большой вулкан среди всех известных в Солнечной системе. Его высота от о... 10 января 2013
Почему поют песчаные дюны Почему "поют" песчаные дюны - загадка, которая уже много веков пугает и притягивает человека. Удивит... 05 ноября 2012
Вспышка Каррингтона. Солнечный супершторм 1859 г. Солнечные вспышки происходят регулярно. Частота и мощность зависит от фазы солнечного цикла. Это явл... 19 сентября 2012
Найти кракена: Почему ученые должны искать морских монстров? Рассказы очевидцев, повстречавших странных морских животных, начались с момента освоения человеком м... 07 сентября 2012
5 мифов о Марсе Планета Марс - самая близкая к нам планета. Ее поверхность изучается уже почти десятилетие - с 2004 ... 20 августа 2012
Шаровая молния Помните, как в детстве наши родители и бабушки всегда предупреждали, чтобы мы закрывали окна и форто... 09 июля 2012
Безногие земноводные (червяги) - те еще амфибии Безногие земноводные выглядят как крупные черви или змеи, но являются отдельным отрядом. Они амфибии... 11 июня 2012
Животный мир роботов Когда мы говорим о роботах, то на ум приходят огромные стационарные механизмы, сделанные специально ... 31 мая 2012