Krevetám a kraby rastú obrie pazúry s týmto lacným trikom

Oplatí sa byť extra chrumkavý.

Krabi husle a chrapľavé krevety sa spoliehajú na zväčšené pazúry, aby zapôsobili na členov ich vlastného druhu alebo ich odrazili – a čím väčšia je zbraň, tým väčšia je šanca na výhru nad partnerom. Ale veľké prívesky môžu byť skutočným únikom energie.

„[Je to] tento druh pomalého spaľovania nákladov, ku ktorému dochádza neustále,“ hovorí Jason Dinh, doktorand v biológii na Duke University.

Dinh však zistil, že tieto kôrovce vyvinuli trik, ako sa zväčšiť bez toho, aby míňali príliš veľa energie. Keď Dinh skúmal pazúry krabov huslistov a dvoch druhov chrapľavých kreviet, zistil, že väčšie pazúry obsahovali relatívne viac exoskeletu a menej mäkkého tkaniva ako menšie. Chitín, hlavná zložka v exoskeletoch článkonožcov, je oveľa menej „nákladný“ na údržbu ako svaly, nervy a krv.

„Ukazuje sa, že jedným zo spôsobov, ako dokážu znášať tieto [metabolické] náklady, je vyrobiť si zbrane. lacno: investovať nepomerne viac do lacných vecí v porovnaní s drahšími svalmi,“ hovorí Dinh, SZO ohlásil nálezy 8. februára v Biologické listy.

Krevety a kraby nemusia byť jedinými tvormi, ktorí používajú túto stratégiu. V celej živočíšnej ríši sa zvieratá spoliehajú na širokú škálu zbraní, aby zastrašili súperov, od pazúrov po rohy, kly a parohy. Vo všeobecnosti majú veľkí jednotlivci viac energie na čerpanie ako ich menší členovia druhov, čo znamená, že môžu pestovať silné zbrane, ktoré tvoria väčšiu časť ich celkovej telesnej hmotnosti, Dinh hovorí.

[Súvisiace: Krv, smrť a vypichovanie očí: vitajte vo svete ďatľov žaluďových]

Rozdiel je obzvlášť markantný u krabov huslistov. Samce kraba huslistu používajú nadrozmerný pazúr na prilákanie samíc a na súboj s inými samcami o územie a párov. Drobné kraby majú pazúry, ktoré vážia len 35 percent ich telesnej hmotnosti, zatiaľ čo veľké kraby majú pazúry, ktoré tvoria viac ako polovicu ich telesnej hmotnosti.

„Je to ako boxerská rukavica, ktorá váži polovicu vašej telesnej hmotnosti,“ hovorí Ummat Somjee, evolučný biológ zo Smithsonian Tropical Research Institute v Paname, ktorý sa na výskume nezúčastnil. "Je to naozaj, naozaj extrémna investícia a dlho bolo hádankou, ako si môžu zachovať fyziológiu na udržanie týchto štruktúr."

Na druhej strane chňapacie krevety nasadzujú svoje zbrane inak. Muži aj ženy majú zväčšené pazúry, ktoré produkujú jeden z najrýchlejších pohybov známych v prírode, hovorí Dinh.

„V podstate natiahnu pazúry, aby ich otvorili a potom ich veľmi rýchlo zavreli, a ich pazúr vystrelí prúd vody, ktorý sa pohybuje neuveriteľne rýchlo a doslova vrie malú oblasť vody za prúdom,“ hovorí hovorí. "Keď sa táto bublina zrúti, urobí to naozaj hlasné prasknutie."

Dinh a jeho spolupracovníci zhromaždili stovky krabov huslistov a kreviet zo slaných močiarov a ustríc v Severnej Karolíne a vážili telá a pazúry mŕtvych kôrovcov. Dinh potom pazúry znova zvážil po tom, čo ich vystavil enzýmu, ktorý trávil mäkké tkanivo vrátane svalov, pričom exoskeleton zostal nedotknutý. "To nám umožňuje rozdeliť hmotu tohto zvieraťa na jeho drahé trávené mäkké tkanivá a jeho lacnejšie nestrávené tvrdé tkanivá," vysvetľuje.

U všetkých troch druhov, ako sa pazúry zväčšovali, obsahovali úmerne viac tvrdého exoskeletu a menej mäkkého tkaniva. "Rozdiely boli dosť drastické," hovorí Dinh a poznamenáva, že najväčšie samce krabov mali pazúry, ktoré obsahovali menej ako polovicu percenta svalovej hmoty, ktorú videli menšie pazúry.

[Súvisiace:Tento 90 miliónov rokov starý krab mal oči poľovníka]

Dinh tiež našiel dôkazy o tom, že hoci je pre veľkých jedincov jednoduchšie vyrábať nadrozmerné zbrane, dokonca aj malé kôrovce môžu mať prospech z investovania do exoskeletu nenáročného na údržbu. S výnimkou samíc jedného druhu chrapľavých kreviet mali jedinci, ktorí mali na svoju telesnú veľkosť väčšie ako priemerné pazúry, tendenciu vkladať do prehnaných zbraní menej mäkkých tkanív.

Pazúry veľkých rozmerov môžu odradiť konkurenčné kôrovce, ale ich zastrašujúca veľkosť nie je jediná vec, ktorá je pôsobivá. U krabov huslistov môžu veľké pazúry zatínať silnejšie ako malé, napriek tomu, že majú proporcionálne menej svalov.

Zostáva zistiť, či sú nadrozmerné pazúry spojené s nejakými kompromismi pre chrapľavé krevety. Na vytvorenie ultrarýchlych pohybov používajú kôrovce svoje pazúry ako pružinu. „Svaly sú tu len na to, aby zaťažili pružinu; vec, ktorá v skutočnosti zatvára pazúr, je samotná pružina,“ hovorí Dinh. V súčasnosti skúma, či sú krevety a kraby s prehnanými zbraňami skutočne úspešnejšími bojovníkmi.

V budúcom výskume by Dinh chcel zistiť, aké bežné sú masívne, energeticky lacné zbrane u iných druhov zvierat. Somjee hovorí, že pazúry opísané v novej správe sedia vzoryje pozorovaný u niekoľkých druhov hmyzu.

"Toto môže byť dosť rozsiahly fenomén," hovorí Somjee. "Nie je to nevyhnutne tak, že tieto zvieratá môžu investovať do týchto veľkých vlastností a platia za ne super vysoké náklady, ale že našli lacné spôsoby, ako mať skutočne veľké vlastnosti."

Najnovší blogový príspevok

Microsoft a AMD sa údajne spájajú, aby bojovali proti dominancii AI spoločnosti Nvidia
September 22, 2023

Zväčšiť/ Akcelerátory Instinct AI od AMD nie sú tak rozšírené ako konkurenčné produkty od Nvidie.AMD105 s Hardvér, ktorý umožnil a poháňal nedávnu ...

Kríza biodiverzity je horšia, ako sme si mysleli
August 02, 2023

Obmedzený pohľad na ekológiu vedie k extrémne obmedzeným snahám o ochranu. Rozmanitosť je vo vede kľúčová – či už ide o rozmanitosť živých vecí al...

Štyri skryté vylepšenia, ktoré zrýchlia Windows
August 03, 2023

Neuspokojte sa so spomalením. Windows 10 zapôsobí v mnohých smeroch, ako napríklad tesná integrácia hlasové ovládanie pomocou Cortanya spôsob, aký...