Hur rör sig en bläckfisk? Bläckfisk. Hur jetframdrivning används i naturen och tekniken nuförtiden

Från vem bläckfiskar mest känd för människan? De flesta läsare kommer förmodligen att namnge bläckfisken, glorifierad av äventyrslitteraturens klassiker, andra - gigantisk bläckfisk eller så kommer de att säga "bläckfisk" - detta ord, som ursprungligen hänvisade till en stor bläckfisk, används idag oftare i bildlig mening. Och troligtvis kommer få människor att minnas en annan fullvärdig medlem i denna härliga klass och helt nära släkting bläckfisk - bläckfisk. Bild ovan ARCO/VOSTOCK FOTO

Zoo center

Typ- skaldjur
Klass- bläckfiskar
Underklass- bibranchial
Trupp- decapods
Underordning- bläckfisk (Myopsida eller Sepiida)

Bläckfiskar är den yngsta gruppen av bläckfiskar de har varit kända i det geologiska rekordet sedan dess juraperioden. När det gäller kroppsstruktur ligger de nära bläckfiskar och tillsammans med dem bildar de en ordning av dekapoder (så kallade för antalet tentakler). Vissa bläckfiskar (släktet Loligo) är extremt lika bläckfiskar till utseendet, men skiljer sig från dem på sätt som är karakteristiska för alla bläckfiskar anatomiska egenskaper: en sluten hornhinna i ögat, ett kalkhaltigt rudimentärt skal (hos bläckfisk är det rent kitinöst), frånvaron av sina egna lysande vävnader, etc. Typiska bläckfiskar (släktet Sepia och de som ligger nära det) kännetecknas också av en något tillplattad kropp, längs hela omkretsen av vilken det finns en smal en kontinuerlig fena, avbruten endast vid den punkt där tentaklarna avgår från kroppen; speciella "fickor" för "händer" (par av jakttentakler) och några andra funktioner.

Idag är cirka 200 arter av bläckfisk kända; ungefär hälften av dem tillhör den centrala familjen Sepiidae. Alla arter, utom den bläckfiskliknande loligo-bläckfisken, lever i grunt vatten utanför Gamla världens och Australiens kust och håller sig nära botten. Några små arter byta till en halvsittande livsstil, klamra sig fast vid stenar. Nästan alla bläckfiskar är invånare i subtropiska och tropiska vatten, men representanter för släktet Rossia tillsammans östkust Asien tränger djupt in i norr - till Laptevhavet. Det öppna havet är tydligen oöverstigligt för bläckfisk: det finns inga utanför Amerikas och Antarktis kust. Man tror att bläckfisk lever inte mer än två år, reproducerar bara en gång i livet, varefter de dör. Men biologin för många arter har inte studerats alls i fångenskap, bläckfisk kan leva upp till sex år.

Kanske, huvudroll Den blygsamma storleken på dessa djur spelade en roll: bland de bläckfiskar som idag lever i haven på vår planet, når inte en enda den storlek som gör att de kan göra anspråk på titeln bläckfisk.

Den största moderna representanten är den bredarmade sepian, som lever utanför de västra stränderna Stilla havet, når knappt en vikt på 10 kilogram och en längd på 1,5 meter (inklusive tentakler). Den vanligaste storleken på bläckfisk är 20-30 centimeter, och det finns arter vars vuxna inte överstiger två centimeter långa.

Vid första anblicken är dessa bläckfiskar underlägsna sina klassbröder i alla avseenden. Bläckfisken som lever i vattenpelaren är en av de snabbaste havsdjur: Denna levande raket når hastigheter på upp till 55 km/h och kan flyga flera meter högt över vattnet.

Bläckfisken lever på botten och simmar vanligtvis långsamt, men den har många ovanliga färdigheter: dess kropp ändrar lätt form, textur och färg, dess åtta "armar" manipulerar föremål, ibland förvandlar dem till riktiga verktyg, den kan "gå" längs med botten och krypa igenom i smala sprickor mellan stenar. Bläckfisk lever nära botten, men inte på botten. De gräver sig ofta ner i sand eller annan mjuk jord, men kan inte röra sig längs botten.

De sätter inte heller hastighetsrekord (med undantag för representanter för släktet Loligo, vars tillhörighet till bläckfisk endast kan fastställas genom en speciell jämförande anatomisk studie: i deras utseende och livsstil liknar dessa djur överraskande bläckfiskar och kallas ibland. "falska bläckfiskar" i litteraturen). Jetframdrivningsteknik är bekant för dem, men de tar till det sällan och motvilligt. För vardagliga behov har dessa marina djur skapat sin egen rörelsemetod, som inte har några analoger bland andra bläckfiskar.

Hos bläckfisk av det mest talrika släktet Sepia och bildar nära det, längs hela kroppen, längs gränsen för rygg- och ventralsidorna, finns en mjuk smal "kjol" - en fena. Denna platta utväxt av kroppen ser mjuk och delikat ut, men den innehåller muskler. Det är bläckfiskens huvudmotor: den levande kråsets vågliknande rörelser flyttar lätt och smidigt blötdjurens kropp.

För ett stort djur skulle en sådan rörelsemetod vara omöjlig, och den tillåter inte bläckfisk att utveckla stor hastighet. Men den här metoden är ganska ekonomisk, och viktigast av allt, den ger extraordinär manöverfrihet. Bläckfisken rör sig lika lätt framåt och bakåt, utan att ändra sin kroppsposition, rör sig åt sidan, hänger på plats - och allt detta verkar vara utan den minsta ansträngning.

Bläckfisk (som faktiskt alla bläckfiskar i allmänhet) är rovdjur, och livsstilen för de flesta av dem motsvarar kroppens design - långsamt, men manövrerbar. Dessa arter lever i kustvatten- från surfzonen till tvåhundra meters djup (på djupare platser når inte solljus botten och produktiviteten hos bentiska samhällen sjunker kraftigt).

Bläckfisken flyttar sin fena något och simmar ovanför botten och letar efter möjliga byten med hjälp av enorma (upp till 10 % av kroppsvikten vardera), exceptionellt perfekta ögon, många luktreceptorer som sprider hela tentaklarnas inre yta och andra sinnen. Efter att ha lagt märke till en misstänkt tuberkel i botten leder blötdjuret en ström av vatten från sifonen (utloppsröret från "jetmotorn") dit för att kontrollera om byten gömmer sig under den - kräftdjur, små fiskar och i allmänhet alla varelser av lämplig storlek och inte för väl skyddad.

Och ve en sådan varelse om den låter ett bedrägligt lugnt rovdjur komma för nära: två långa tentakler kommer bokstavligen att skjuta ut ur speciella sido-"fickor" - bläckfiskens jakt-"händer" kommer att ta tag i det oförsiktiga viltet med sugkoppar och dra det. till munnen, där mitt i kronan på åtta andra tentakler (korta och spelar rollen som bestick snarare än fiskeredskap) knäpper en formidabel kitinös näbb, som kan tugga inte bara skalet på en räka utan också skalet av en liten blötdjur.

Naturligtvis fungerar ett litet, mjukt djur i sig som ett önskvärt byte för mer stora invånare hav. Näbben och jakttentakler är bra för attack, men praktiskt taget oanvändbara för försvar. Men i det här fallet har bläckfisken annat kunnande. Rovdjuret som attackerar det kommer troligen att ta en "bläckbomb" - ett moln av tjock mörk färg som kastas ut från ett speciellt organ i blötdjuret - bläcksäcken.

När den kommer ner i vattnet förblir en del färg kompakt under en tid och liknar vagt själva blötdjuret. Om ett rovdjur försöker ta tag i det, suddas "ink double" ut i en lågtransparent gardin, samtidigt som fiendens luktreceptorer förgiftas.

Alla bläckfiskar har detta system, men bläckfiskar håller rekordet för bläcksäckens relativa kapacitet, vilket skapar en specifik svårighet när de förvaras i ett akvarium. Faktum är att nervgifterna som finns i bläcket är giftiga för sina ägare. I havet faller blötdjuret inte in i sin egen "rökskärm" eller är i kontakt med den bara en kort tid, men i fångenskap kan en rädd bläckfisk snabbt fylla den begränsade volymen av akvariet med en giftig blandning och dö. sig.

Den faktiska färgande delen av bläcket representeras som regel av pigmentet melanin, som är vanligt för djur (även om vissa små arter med nattlig aktivitet, till exempel Sepiola bicorne med Långt österut, skjut på fienden inte med mörk, utan med lysande vätska). Den hållbara färgen som inte bleknar har använts sedan urminnes tider i Europa som skrivfärg och bläck för gravyrer. Det var detta ämne, som kallades för det latinska namnet bläckfisk - sepia, som en betydande del av de antika och medeltida dokument som har kommit till oss skrevs. Senare ersatte billiga och beständiga syntetiska färgämnen sepia från skriftlig användning, men det är fortfarande populärt bland grafiker.

Men låt oss återvända till bläckfisken som attackerades av ett rovdjur. Medan den senare sysslar med bläckbomben, lyfter själva blötdjuret (det är då jetmotorn används med full effekt!), samtidigt som den ändrar färg dramatiskt. Förmågan att snabbt ändra färgen på integumentet i en eller annan grad är också kännetecknande för alla bläckfiskar, men även här ser bläckfisken ut som en tydlig mästare i färgrikedomen och subtiliteten i det reproducerade mönstret, trots att det har en ganska begränsad uppsättning pigment av det gul-röd-bruna intervallet. Kroppen på en bläckfisk kan färgas antingen lila eller mjukgrön, täckt med otaliga "ögon" med en metallisk glans. Och vissa delar av kroppen lyser i mörkret (även om bläckfisk, till skillnad från bläckfiskar, inte har sina egna lysande vävnader - kolonier av symbiotiska bakterier ger dem glöd).

Bläckfisken återger exakt och som om automatiskt färgen och mönstret på jorden som den simmar över. Om du placerar den i ett glaskärl med platt botten och placerar den på ett tidningsark, kommer jämna ränder att löpa längs det, förvånansvärt likt linjerna i ett teckensnitt. Men hos bläckfisk (som hos andra bläckfiskar) tjänar färgen inte bara för kamouflage, utan också för att uttrycka känslor och kommunicera med varandra. Till exempel är en färg med en dominans av rött ett tecken på spänning och hot. Små flockar av bläckfisk beskrivs, som rör sig synkront och samtidigt ändrar färg. Det är svårt att säga vad detta beteende betyder (vanligtvis föredrar bläckfiskar ensamhet), men färgningens signalerande roll är utom tvivel. Så de påståenden som ibland förekommer i litteraturen om att bläckfisk inte skiljer färger kan bara förklaras av ett missförstånd.

Reproduktion av bläckfisk är i ordets bokstavliga bemärkelse "handgjort" arbete. Efter en lång uppvaktning fäster hanen personligen spermatoforer (en sorts behållare med spermier) till honans sädeskärl som ligger nära sifonen. Befruktning sker när äggen (som bär med en lång stjälk i ena änden) förs ut ur honans mantelhåla genom en sifon av en vattenström. Varefter honan plockar upp dem och, återigen, personligen fäster dem på algstjälkarna i grunt vatten och försiktigt sammanflätar stjälkarna med varandra.

Perioden för utveckling av ägg beror starkt på vattentemperaturen - i kallt vatten kan det nå sex månader. Men på ett eller annat sätt, efter en tid, dyker det upp små bläckfiskar från äggen - exakta kopior av vuxna. Nästa generation tioarmade jägare gick till sjöss.

Det kommer att vara konstigt för dig att höra att det finns en hel del levande varelser för vilka det imaginära "lyftet av sig själv i håret" är deras vanliga sätt att röra sig i vatten.

Figur 10. Simning av bläckfisk.

Bläckfiskar och i allmänhet de flesta bläckfiskar röra sig i vattnet på detta sätt: de tar vatten in i gälhålan genom en sidoslits och en speciell tratt framför kroppen, och kastar sedan energiskt ut en vattenström genom nämnda tratt; samtidigt får de enligt reaktionslagen en omvänd push som är tillräcklig för att simma ganska snabbt med baksidan av kroppen framåt. Bläckfisken kan dock rikta trattröret i sidled eller bakåt och, snabbt pressa ut vatten ur det, röra sig i vilken riktning som helst.

Manetens rörelse bygger på samma sak: genom att dra ihop sina muskler trycker den ut vatten under sin klockformade kropp och får ett tryck i motsatt riktning. En liknande teknik används vid förflyttning av salper, trollsländelarver och andra vattenlevande djur. Och vi tvivlade fortfarande på om det gick att flytta så!

Till stjärnorna på en raket

Vad kan vara mer lockande än att lämna Jorden och resa över det stora universum, flyga från jorden till månen, från planet till planet? Hur många science fiction-romaner har skrivits om detta ämne! Vem har inte tagit oss på en imaginär resa genom himmelska kroppar! Voltaire i Micromegas, Jules Verne i A Trip to the Moon och Hector Servadac, Wells i The First Men on the Moon och många av deras imitatorer engagerade sig mest intressanta resor till himlakropparna - naturligtvis i drömmar.

Finns det verkligen inget sätt att förverkliga denna långvariga dröm? Är alla geniala projekt som skildras med så frestande sanning i romaner verkligen omöjliga? I framtiden kommer vi att prata mer om fantastiska projekt av interplanetära resor; Låt oss nu bekanta oss med det verkliga projektet med sådana flygningar, först föreslagit av vår landsman K. E. Tsiolkovsky.

Är det möjligt att flyga till månen med flyg? Naturligtvis inte: flygplan och luftskepp rör sig bara för att de förlitar sig på luften, trycks bort från den och det finns ingen luft mellan jorden och månen. I det globala rymden finns det i allmänhet inget tillräckligt tätt medium som ett "interplanetärt luftskepp" skulle kunna förlita sig på. Det betyder att vi måste komma med en enhet som skulle kunna röra sig och kontrolleras utan att förlita sig på någonting.



Vi är redan bekanta med en liknande projektil i form av en leksak - en raket. Varför inte bygga en enorm raket, med ett speciellt rum för människor, matförråd, lufttankar och allt annat? Föreställ dig att människor i en raket bär med sig ett stort utbud av brandfarliga ämnen och kan styra utflödet av explosiva gaser i vilken riktning som helst. Du kommer att få ett riktigt kontrollerbart himmelskt skepp på vilket du kan segla i havet av kosmiska rymden, flyga till månen, till planeterna... Passagerare kommer att kunna, genom att kontrollera explosioner, öka hastigheten på detta interplanetära luftskepp med nödvändig gradvishet så att hastighetsökningen är ofarlig för dem. Om de vill gå ner till någon planet kan de, genom att vända sitt skepp, gradvis minska projektilens hastighet och därigenom försvaga fallet. Äntligen kommer passagerare att kunna återvända till jorden på samma sätt.

Figur 11. Projekt av ett interplanetärt luftskepp, designat som en raket.

Låt oss komma ihåg hur nyligen flyget gjorde sina första skygga framgångar. Och nu flyger planen redan högt i luften, flyger över berg, öknar, kontinenter och hav. Kanske kommer "astronavigation" att ha samma magnifika blomning om två eller tre decennier? Då kommer människan att bryta de osynliga bojorna som har kedjat fast henne till livet så länge. hemplanet, och rusar in i universums gränslösa vidd.

Kapitel två

Tvinga. Jobb. Friktion.

Det kommer att vara konstigt för dig att höra att det finns en hel del levande varelser för vilka det imaginära "lyftet av sig själv i håret" är deras vanliga sätt att röra sig i vatten.

Figur 10. Simning av bläckfisk.

Bläckfiskar och i allmänhet de flesta bläckfiskar röra sig i vattnet på detta sätt: de tar vatten in i gälhålan genom en sidoslits och en speciell tratt framför kroppen, och kastar sedan energiskt ut en vattenström genom nämnda tratt; samtidigt får de enligt reaktionslagen en omvänd push som är tillräcklig för att simma ganska snabbt med baksidan av kroppen framåt. Bläckfisken kan dock rikta trattröret i sidled eller bakåt och, snabbt pressa ut vatten ur det, röra sig i vilken riktning som helst.

Manetens rörelse bygger på samma sak: genom att dra ihop sina muskler trycker den ut vatten under sin klockformade kropp och får ett tryck i motsatt riktning. En liknande teknik används vid förflyttning av salper, trollsländelarver och andra vattenlevande djur. Och vi tvivlade fortfarande på om det gick att flytta så!

Till stjärnorna på en raket

Vad kan vara mer frestande än att lämna jordklotet och resa över det stora universum, flyga från jorden till månen, från planet till planet? Hur många science fiction-romaner har skrivits om detta ämne! Vem har inte tagit oss på en imaginär resa genom himmelska kroppar! Voltaire i Micromegas, Jules Verne i A Trip to the Moon och Hector Servadac, Wells i The First Men on the Moon och många av deras imitatörer gjorde de mest intressanta resorna till himlakropparna – naturligtvis i sina drömmar.

Finns det verkligen inget sätt att förverkliga denna långvariga dröm? Är alla geniala projekt som skildras med så frestande sanning i romaner verkligen omöjliga? I framtiden kommer vi att prata mer om fantastiska projekt av interplanetära resor; Låt oss nu bekanta oss med det verkliga projektet med sådana flygningar, först föreslagit av vår landsman K. E. Tsiolkovsky.

Är det möjligt att flyga till månen med flyg? Naturligtvis inte: flygplan och luftskepp rör sig bara för att de förlitar sig på luften, trycks bort från den och det finns ingen luft mellan jorden och månen. I det globala rymden finns det i allmänhet inget tillräckligt tätt medium som ett "interplanetärt luftskepp" skulle kunna förlita sig på. Det betyder att vi måste komma med en enhet som skulle kunna röra sig och kontrolleras utan att förlita sig på någonting.

Vi är redan bekanta med en liknande projektil i form av en leksak - en raket. Varför inte bygga en enorm raket, med ett speciellt rum för människor, matförråd, lufttankar och allt annat? Föreställ dig att människor i en raket bär med sig ett stort utbud av brandfarliga ämnen och kan styra utflödet av explosiva gaser i vilken riktning som helst. Du kommer att få ett riktigt kontrollerbart himmelskt skepp på vilket du kan segla i havet av kosmiska rymden, flyga till månen, till planeterna... Passagerare kommer att kunna, genom att kontrollera explosioner, öka hastigheten på detta interplanetära luftskepp med nödvändig gradvishet så att hastighetsökningen är ofarlig för dem. Om de vill gå ner till någon planet kan de, genom att vända sitt skepp, gradvis minska projektilens hastighet och därigenom försvaga fallet. Äntligen kommer passagerare att kunna återvända till jorden på samma sätt.

Bläckfiskar rör sig inte lika snabbt som sina bläckfisksläktingar, även om de är beväpnade med en jettratt. De simmar vanligtvis med fenor, men kan också använda jetframdrivning. Fenorna kan agera separat, vilket ger bläckfisken fantastisk manövrerbarhet när den rör sig - den kan till och med röra sig i sidled. Om bläckfisken bara rör sig på ett reaktivt sätt, pressar den sina fenor mot buken. Ofta samlas bläckfiskar i små skolor, rör sig rytmiskt och i konsert, samtidigt som de ändrar kroppsfärg. Skådespelet är väldigt fascinerande.

Bild 15 från presentationen "bläckfisk". Storleken på arkivet med presentationen är 719 KB.

Biologi årskurs 7

sammanfattning andra presentationer

"Fågelfakta" - Nervsystem. Matsmältningssystemet. Fågelägg. Fågelklass. Yttre struktur. Intressanta fakta. Lite om fåglar. Evolution av fåglar. Variation av fåglar. Reproduktionssystem. Betydelsen av fåglar i naturen. Fåglar i mänskligt liv. Cirkulationssystemet. Utsöndringssystem.

"Funktioner för reproduktion av angiospermer"- Sätt asexuell fortplantning. Pollineringsmetoder. Kambium i stammen på en vedartad växt. Dubbel befruktning i angiospermer. Utsäde. Testa. Blomma struktur. Två spermier. Befruktning. Vilken metod för asexuell reproduktion visas i figuren. En egenskap hos angiospermer. Vete frö. Funktioner av sexuell och asexuell reproduktion. Fyll i orden som saknas. Reproduktion av angiospermer.

"Beskrivning av mollusker"- Frontalt minitest på ämnet "Maskar". Fossila rester av blötdjur. Gräsmatta. Typer av djur. Utsöndringsorgan. Variation av skaldjur. Vissa arter har inget skal. Bläckfisk. Bläckfisk. Förklara felen i påståendet. Mollusker av byn Shuiskoye. Karakteristiska tecken skaldjur Klassificering av blötdjur. Rörelse av bläckfiskar. Extern struktur av blötdjur. Snäckor. Mängd skal. Inre struktur skaldjur

"bin"- Celler är uppdelade efter struktur. Biets roll. Bo bifamilj. Pollen. Behandling med bigift. Bröst. Honung. Kropp av ett vuxet bi. Svärmande. Ett par stora laterala sammansatta ögon. Bidrottning. Oral apparat. Bigift. Biet är en symbol för hårt arbete. Andningssystem. Honung är saften från himlens dagg. Bin.

"Trofiska matförbindelser" - Trofiska relationer i naturen. Välj konsumenter. Typer biotiska relationer. Typer av relationer. Typ av biotiska samband. Konsumenter. Kelp. Nektar av blommor. Menande. Ekologilektion. Producenter. Trofiska kedjor. Låt oss leva i fred. Ekosystemkomponenter. Klöver. Näringskedja. Roligt test. Nedbrytare. Tabell. Regel. Nödvändiga komponenter i ekosystemet. Detrital näringskedjor. Par av organismer.

"Andningssystem"- Huvudandningsorgan i vattenmiljö. Spindeldjur. Gills. Reptiler. Andningsorgan hos amfibier. Trakea. Andningsorgan hos däggdjur. Gill slitsar. Hitta fel i texten. Fåglar. Andningsorgan och gasutbyte. Lamellartade fjäderliknande gälar. Baserat på andning delas allt levande in i två grupper. Evolution Andningssystem. Kräftdjur. Växter, svampar och primitiva djur. Funktioner i andningsorganen.