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

Цезарь и Антоний Цезарь и Антоний

Великий полководец и политик Гай Юлий Цезарь погрузил Рим в гражданскую войну

Дилетант
Арт-субъект: где на Урале рождается современное искусство Арт-субъект: где на Урале рождается современное искусство

Как актуальное искусство будет развиваться в России

СНОБ
Удивительные шишки Удивительные шишки

У каких деревьев бывают шишки? И какие они?

Наука и жизнь
Опередивший время Опередивший время

Посадка «Бурана» — наивысший триумф советского космического проекта

Монокль
Сердечные орешки! Сердечные орешки!

Как растут орешки кешью?

Наука и жизнь
Татьяна Столяр — о коллекционировании, терапии и умении говорить «нет» Татьяна Столяр — о коллекционировании, терапии и умении говорить «нет»

Коллекционер Татьяна Столяр — о ее взаимоотношения с современным искусством

РБК
Каждая личинка — индивидуальность Каждая личинка — индивидуальность

Эти небольшие червячки красного цвета — объект пристального внимания биологов

Наука и жизнь
Магия кино Магия кино

Актриса Юлия Снигирь — о мистике и булгаковщине, спорах в творческой семье

VOICE
Невидим, свободен... Невидим, свободен...

Теоретики рассматривали двумерные структуры на основе углерода ещё в XX веке

Наука и жизнь
Точки роста Точки роста

В 2023 году особенно бурно росли фьючерсы на продовольствие

Монокль
Тактильные часы Готфрида Вильгельма Лейбница Тактильные часы Готфрида Вильгельма Лейбница

Текст и рисунки рукописи Лейбница относятся к часам оригинальной конструкции

Наука и жизнь
Фаина Рублева: «Картина звездного неба – величайшее в мире зрелище» Фаина Рублева: «Картина звездного неба – величайшее в мире зрелище»

Непростая, но очень интересная история Московского Планетария

Зеркало Мира
Чернобыльское досье КГБ Чернобыльское досье КГБ

Украинская власть за последние годы рассекретила огромный массив документов КГБ

Дилетант
Место силы Место силы

Однокомнатная квартира с вдохновляющим и наполняющим силами интерьером

Идеи Вашего Дома
Александр Крайнов: «Нейросеть не заменит людей в общении, размышлении и умении договариваться» Александр Крайнов: «Нейросеть не заменит людей в общении, размышлении и умении договариваться»

Как нейросети повлияют на профессии и когда они станут привычным инструментом

РБК
«Инновационная экосистема Москвы превращает идеи в бизнес» «Инновационная экосистема Москвы превращает идеи в бизнес»

О поддержке в столице высокотехнологичных компаний и роли научной долины МГУ

РБК
От поцелуев в полночь до блюд из черноглазого гороха: история новогодних суеверий От поцелуев в полночь до блюд из черноглазого гороха: история новогодних суеверий

Как в разных культурах формировались новогодние обычаи

Forbes
Пока все дома Пока все дома

Что стоит за страстью к порядку?

Лиза
Дочь Ра Дочь Ра

Клеопатре суждено было стать последней царицей относительно независимого Египта

Дилетант
Банковская «цифра» для экспортера Банковская «цифра» для экспортера

Что сегодня позволяет получать господдержка российского экспорта

РБК
Итоги-2023 Итоги-2023

Уходящий год был насыщен событиями, и вот некоторые из них

Агроинвестор
Минздрав Сахалина о привлечении кадров: «Предусмотрены выплаты и компенсация за аренду квартиры» Минздрав Сахалина о привлечении кадров: «Предусмотрены выплаты и компенсация за аренду квартиры»

Как Сахалинская область привлекает врачей из других регионов?

ФедералПресс
От авторства до монополии От авторства до монополии

Как лучше защищать свои творческие и инновационные достижения

Наука и техника
Растениеводы вновь теряют маржу Растениеводы вновь теряют маржу

Зарегулированность отрасли, низкие цены на продукцию и активный рост затрат

Агроинвестор
Политический пейзаж Политический пейзаж

Павел Отдельнов: живопись в расширенном поле

Weekend
Московский бит Московский бит

Если вы не слышали о System 108, то наверняка слышали грохот их вечеринок

СНОБ
Академик Евгений Чойнзонов: «Путь к онкологу должен быть коротким» Академик Евгений Чойнзонов: «Путь к онкологу должен быть коротким»

Томская онкология известна далеко за пределами России

Наука
Сбитый гонщик Сбитый гонщик

«Феррари»: разочаровывающий долгострой Майкла Манна

Weekend
Будущее сейчас Будущее сейчас

Андрей Лихачёв рассказал о том, что делает СберСити уникальным для России и мира

Robb Report
Насколько безопасны облачные хранилища: обсуждаем с экспертом Насколько безопасны облачные хранилища: обсуждаем с экспертом

Насколько защищена информация в облачных хранилищах?

CHIP
Открыть в приложении