Инженерный гений природы развернулся во всю свою мощь

Наука и жизньНаука

Защита и опора

Кандидат биологических наук Римма Сейфулина. Фото автора

Стрекоза (в данном случае Libellulidae), как и любое насекомое, снаружи состоит из одного материала — хитина, включая крылья, ноги, челюсти, глаза и тончайшие щетинки.

Не надо быть конструктором, чтобы понимать: каждому сооружению нужна опора. И живые существа тоже устроены по этому правилу. Наделяя всех их скелетами, инженерный гений природы развернулся во всю свою мощь. Технических решений огромное множество, и каждое по-своему интересно. Но удивительнее всего то, что живые каркасы — многоцелевые и не ограничиваются одной лишь опорной ролью.

В природе есть нечто, представляющее собой в прямом смысле защиту и опору одновременно, — это наружный скелет членистоногих, мудрейшая инженерная находка. Трудно сказать, что он такое в первую очередь — защита от иссушения и повреждения или опора для мышц. Но если углубиться в историю и отправиться к червеобразным предкам членистоногих, то придётся признать, что сначала утолщение покровов служило для защиты и только в дальнейшем появился твёрдый футляр, к которому изнутри стали крепиться мышцы. Такое устройство скелета характерно лишь для беспозвоночных (Invertebrata) из типа членистоногие (Arthropoda). Напомним, что к этой группе животных относятся ракообразные (Crustacea), хелицеровые (Chelicerata), многоножки (Myriapoda) и насекомые (Insеcta).

Аргиопа Брюнниха (Argiope bruennichi), запечатлённая в момент линьки. Заметно, насколько это непростой процесс: паук «с трудом» вытягивает ноги из старой оболочки.

Панцирь большинства членистоногих содержит родственный целлюлозе хитин — вещество чрезвычайно прочное и в то же время эластичное. К тому же хитин отличается химической стойкостью. Если на нашей коже легко остаётся след от разных коварных реагентов, то прожечь хитиновый покров не так-то просто. У ракообразных и некоторых других примешанные к хитину соли кальция придают скелету твёрдость камня. Повсеместно применяемое дубление хитина белками также ведёт к его упрочнению. В общем и целом, свойства, которые проявляет хитин в организме членистоногих, зависят от его толщины. Из плотного крепкого слоя изготовляются щитки и мощные челюсти. Тонкий слой образует гибкие мембраны, из которых состоят сочленения скелета, а при крайнем истончении получаются прозрачные покрытия, используемые, например, в глазу или крыле.

А этот паук-волк (Pardosa spp.) уже скинул с себя ставший тесным панцирь. Теперь он повис на тонких паутинках в ожидании того, когда новый покров расправится и укрепится.

Но за всё, как известно, надо платить. Роскошные доспехи не могут расти вместе со своим владельцем, и приходится их время от времени сбрасывать. Этот процесс получил название линьки. Высвободившееся из старого панциря животное успевает подрасти, пока новое, ещё мягкое обпалаталачение не затвердело. Дело это если и не мучительное, то, как минимум, опасное — пока идёт линька, членистоногое беспомощно, как паралитик. Любой, кто застанет его в этот момент, волен делать с ним всё, что хочет. Поэтому животные во время линьки стараются уединиться, многие пауки, например, запираются в паутинной камере. У только что перелинявшего животного покровы более светлые, тонкие, складчатые, за счёт их расправления и осуществляется рост.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Зёрна в хлебе Зёрна в хлебе

В России с самых давних времён любили вкус ржаного хлеба

Наука и жизнь
В центре мира В центре мира

Как ощущается Венеция и есть ли в венецианских буднях время для праздника

Seasons of life
Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Веками учёные настойчиво искали «космическое чудо»

Наука и жизнь
«Джеймс Уэбб» получил изображение сверхновой: она похожа на новогодний шар «Джеймс Уэбб» получил изображение сверхновой: она похожа на новогодний шар

Звезда Cas A взорвалась на расстоянии 11 000 световых лет от Земли

ТехИнсайдер
Каждая личинка — индивидуальность Каждая личинка — индивидуальность

Эти небольшие червячки красного цвета — объект пристального внимания биологов

Наука и жизнь
Как кибернетические протезы делают общество лучше и справедливее Как кибернетические протезы делают общество лучше и справедливее

Как технологии делают жизнь людей проще и комфортнее

ФедералПресс
Удивительные шишки Удивительные шишки

У каких деревьев бывают шишки? И какие они?

Наука и жизнь
Дорогие коллеги Дорогие коллеги

Как подобрать подарок для коллег или подчиненных и не прогадать

Лиза
«Уэбб»: наследник великих космических обсерваторий «Уэбб»: наследник великих космических обсерваторий

Чего нам ждать от телескопа имени Джеймса Уэбба?

Наука и жизнь
В битвах вокруг ИИ победят корпорации В битвах вокруг ИИ победят корпорации

Государствам нужно ускориться в регулировании искусственного интеллекта

Монокль
Про напиток из цикория Про напиток из цикория

Есть время и место для кофе и есть время и место для цикория

Наука и жизнь
Страстно интересно Страстно интересно

В каких фильмах искать чужие и свои страсти, рассказывают кинокритики

СНОБ
Принцип экономии в живых системах: посмотрим на метаболиты Принцип экономии в живых системах: посмотрим на метаболиты

Живые организмы развились из сравнительно простых молекулярных структур

Наука и жизнь
Ловись, рыбка! Ловись, рыбка!

Выбирайте для своего стола лучшую рыбу

Добрые советы
Вы вернулись на маршрут Вы вернулись на маршрут

Московский ресторатор Алексей Пинский прокатился на внедорожнике Tank 500

Robb Report
Блиц-интервью с Антоном Чижом Блиц-интервью с Антоном Чижом

Писатель детективов Антон Чиж рассказал нам о своих источниках вдохновения

Лиза
«Управляя эмоциями, вы сохраните отношения»: как бороться с гневом и страхом «Управляя эмоциями, вы сохраните отношения»: как бороться с гневом и страхом

Глава из книги «Комплексное ПТСР» — как справиться с гневом и страхом?

Forbes
Авиаторг уместен Авиаторг уместен

Росавиация забрала все рейсы на зарубежных направлениях у «Уральских авиалиний»

Монокль
«Сфера» развлечений «Сфера» развлечений

Летом 2023 года над Лас-Вегасом засветилась Луна и превратилась в огромный глаз

ТехИнсайдер
Биополимеры вошли в госзадание Биополимеры вошли в госзадание

Ученые не первый год работают над созданием биоразлагаемой пленки

Наука
Федерико Арнальди: «Я не могу без любви» Федерико Арнальди: «Я не могу без любви»

Федерико Арнальди – о вкусной еде, русских девушках и любви

Добрые советы
Открытки на память Открытки на память

Новогодние ассоциации от команды Seasons

Seasons of life
Зоологи впервые обнаружили беременную большеротую акулу Зоологи впервые обнаружили беременную большеротую акулу

В руки зоологов впервые попала беременная самка пелагической большеротой акулы

N+1
Прадедушка современных дронов: как был устроен беспилотный самолет-торпеда времен Первой мировой Прадедушка современных дронов: как был устроен беспилотный самолет-торпеда времен Первой мировой

Почему история воздушной торпеды Чарльза Кеттеринга закончилась плачевно

ТехИнсайдер
ВМС стран латино-американского региона ВМС стран латино-американского региона

Военное строительство и модернизация вооруженных сил стран Латинской Америки

Обозрение армии и флота
«Работай сам, а тратить будем вместе»: что требует общество от современных мужчин «Работай сам, а тратить будем вместе»: что требует общество от современных мужчин

Почему современным мужчинам необходима семейная психотерапия

Psychologies
Что делать, если у вас чешутся глаза Что делать, если у вас чешутся глаза

Почему возникает зуд в глазах и почему их ни в коем случае нельзя тереть

ТехИнсайдер
«Люди не смогут отличить, что реально, а что воображаемо» «Люди не смогут отличить, что реально, а что воображаемо»

Пять кратких историй успеха, достигнутого в том числе и выходцами из России

РБК
Война с бактериями: новый виток противоборства Война с бактериями: новый виток противоборства

Ученые близки к получению усиленных препаратов против «умных» бактерий

Монокль
Губительная зацикленность на ипотеке Губительная зацикленность на ипотеке

Льготная ипотека привела к резкому удорожанию жилья и усилила дисбалансы

Монокль
Открыть в приложении