Як повзає равлик?
Для переміщення по горизонтальній поверхні равлику зовсім не потрібна слиз: вона повзає, немов гусінь, згинаючи і розпрямляючи черзі ділянки своєї ноги в напрямку від хвоста до голови. А слиз використовується лише при пересуванні вгору-вниз, коли потрібно щось приклеюватися, то відклеюватися від поверхні.
Нога равлики, вид знизу (фото Georgette Douwma). |
І справді - як повзає равлик? Питання далеко не пусте: механізм її переміщення намагаються використовувати в робототехніці, в медичному приладобудуванні. Дистанційно керований ендоскоп, що повзає на манер равлики, дозволив би детальним чином вивчати порожнинні органи і в значній мірі полегшив би діагностику захворювань.
Довгий час вважалося, що равлик повзає завдяки своїй слизу. Ще 30 років тому вчені виявили, що равлики і слимаки виділяють не зовсім звичайну слиз: вона працює як клей, але при зростанні тиску слиз розріджується і може перетікати під ногою равлики. Вважалося, що молюск спереду сильно натискає на поверхню, слиз в цьому місці розріджується і спрямовується назад, штовхаючи равлика вперед. Щось «водометними», абсолютно вірно.
Зоологи з Університету Карла III в Мадриді (Іспанія) засумнівалися в цій теорії.
Відео: As crawling snail HD
У їхніх експериментах равлики легко повзали по горизонтальній поверхні, змоченою водою. Це навело дослідників на думку, що слиз для переміщення не так вже й потрібна. Щоб стежити за равликами, вчені використовували технологію, розроблену для вивчення переміщення окремих клітин (амеб, імунних клітин і т. Д.). Адже равлики, як і окремі клітини, вирішують відразу два завдання - переміщення і прикріплення до поверхні.
Якщо подивитися на повзучу равлика, ви помітите, як по її нозі проходять хвилі - від хвоста до голови. Хвилі ці біжать набагато швидше, ніж рухається сама равлик. Метою спостережень було з`ясувати, відриває чи равлик кінцівку від поверхні. Якби нога весь час перебувала в контакті з опорою, нехай навіть і змащеній слизом, то молюск, очевидно, не зміг би переміщатися за рахунок власних рухів ноги, і особливі властивості слизу були б тут як не можна до речі. Але виявилося, що равлик все ж відриває від поверхні ту ділянку ноги, через який проходить м`язова хвиля, і це м`язове рух може штовхати тварину вперед без допомоги слизу. Тому-то равлик і могла переміщатися по поверхні, змоченою водою.
Відео: Як повзе равлик
Дуже схоже рухається гусениця: вона згинає тіло посередині, потім випрямляється, спираючись на задню частину, і штовхає передню вперед. У гусениць і равликів відокремився від опори ділянку тіла зменшує тертя і полегшує переміщення. Дослідники використовували спеціальний деформується гель, за яким повзали равлики. Знаючи силу, яку потрібно прикласти до гелю, щоб деформувати його в тій чи іншій мірі, можна було оцінити показники равликів.
При цьому уліточья слиз все ж знаходить застосування - під час руху по вертикальних поверхнях і «вниз головою». Тут слиз якраз виконує функцію клею, який робиться то більше, то менше міцним.
