Строение глаза рака богомола. Раки-богомолы - это интересно! Спасение аквариума от рака-богомола

Еще недавно этот вид был мало изучен, а сегодня он популярен даже среди отечественных аквариумистов. По латыни его зовут Odontodactylus scyllarus, это очень смышленый и опасный хищник и тем не менее весьма привлекательный зверек.

Раки-богомолы – существа весьма серьезные. Как-то Рой Колдуэлл, профессор биологии Университета Беркли в Калифорнии, решил показать их одному журналисту. Есть, мол, у нас тут в аквариуме странные, практически неизученные существа, которые прячутся в коралловых рифах. Колдуэлл провел рукой перед стеклом – и вдруг оно с треском разлетелось. 150 литров воды хлынули в лабораторию. 30-сантиметровый обитатель аквариума не стерпел провокации и одним ударом расколотил стекло.

Воинственные ракообразные заработали недобрую славу. Их называют бойцовыми раками, драчунами, убийцами, раками-террористами. Официально же этот далеко не миролюбивый обитатель подводного царства именуется раком-богомолом. Своим названием морские забияки
обязаны одной из пар своих ногочелюстей – второй спереди. С их помощью раки осыпают противника ударами чудовищной силы. Членики ногочелюстей согнуты под углом точь-в-точь, как у насекомых богомолов. И так же, как богомолы, эти животные способны мгновенно выбросить конечность вперед, чтобы завладеть добычей. «Удар насекомого богомола занимает примерно 100 миллисекунд. С такой скоростью мы моргаем, – говорит Рой Колдуэлл. – А рак-богомол бьет примерно в 50 раз быстрее! Это одно из самых быстрых движений, на которые вообще способны животные».

Раки-богомолы – охотники. Они пронзают своих жертв шипами или сражают их наповал одним ударом. Среди этих подводных хищников есть «копьеметатели» и «крушители». Те и другие без труда убивают до бычу почти такой же величины, как они сами. «Копьеметатели» охотятся на рыб, каракатиц, креветок и морских многощетинковых червей. «Крушители» предпочитают моллюсков и раков. Переходить в стремительную атаку ракам-богомо лам помогает молниеносно разжимающийся мощный хвост – он выбрасывает их вперед, слов но из катапульты.

Если рак-богомол направляет свое оружие на человека, дело нередко заканчивается серьезным ранением. Что уж говорить о мелкой морской живности. Близких и далеких сородичей ротоногие убивают с одного удара. «В эволюции раков-богомолов, говорит Колдуэлл, была своя «гонка вооружений», и в ходе ее средства нападения навсегда опередили средства защиты». Раки становились крупнее, боеспособнее, и возрастающую мощь удара уже не выдерживал их собственный хитиновый покров. Теперь вооружение ротоногих позволяет им спокойно убивать особей своего вида. Поэтому многие виды ярко окрашены: цвет предупреждает, нагоняет страху на встречных. Это своего рода боевая раскраска, как у индейцев. Сначала раки-богомолы стремятся «договориться» и лишь потом приступают к борьбе. Обычно они издалека подают друг другу знаки: «Я крупнее тебя – убирайся!» Прежде чем ударить, они принимают угрожающие позы: приподнимаются и растопыривают щупальца, чтобы яркие краски стали видны еще лучше.

Однако раки-богомолы далеко не всегда готовы сражаться. Во время линьки они пытаются уйти от схватки. Gonodactylus bredini, обитающие в рифах тропической Атлантики, линяют каждые два месяца. В течение трех дней они легко уязвимы: их карапакс еще настолько мягок, что раки не могут наносить удары, не причиняя вреда самим себе. Боевой формы богомолы достигают лишь спустя 7–9 дней после сбрасывания старого покрова. Некоторые все это время – от греха подальше – прячутся в норах, завалив вход камешком или ракушкой.

Угрожающие жесты раки видят издалека: у них отлично развиты органы зрения. Сложно устроенные фасеточные глаза богомола состоят из 10 000
фасеток. Видеть под водой не так просто, и если у человека всего 3 колбочки для восприятия цветов, то у некоторых раков-богомолов их не менее 8 – из них три чувствительны к ультрафиолетовым лучам. Плюс еще 4 фильтра для тонкой настройки.

Богомол атакует краба

Рак-богомол входит в число самых быстрых животных на планете!(eng)

Подробный видео-рассказ канала Дискавери(eng)

Ярко-салатовая красота, только посмотрите как двигаются глаза

Замедленное видео атаки

А теперь смертельный номер кормление хищника с рук, только не думайте что он любого так подпустит, не каждый хозяин удостаивается такой чести

И еще немного видео в хорошем качестве

Ракообразные давно привлекают внимание биологов, и не только из-за особенностей своего поведения. Например, содержащиеся в панцире крабов и креветок химические соединения, такие как хитин, широко используются для создания биологически активных добавок, лекарств и косметических средств. В новом исследовании американские учёные, изучая рака-богомола, приблизились к созданию сверхпрочных композитных материалов.

Небольшие, но прочные передние конечности рака-богомола развивают скорость пули и с лёгкостью разбивают панцирь жертвы и даже стекло аквариума (фото Carlos Puma).

Ракообразных из отряда ротоногих, известных как раки-богомолы, можно разделить на две группы по типу "оружия", используемого на охоте. Если у одних видов передние клешни превратились в острые ножи для поражения мягкотелых морских обитателей, у других эти конечности похожи на кулаки, и их мощные удары разбивают панцирь и оглушают жертву. Эти существа известны тем, что устраивают ритуальные бои и определяют победителя по "набранным очкам".

Дэвид Кисаилус (David Kisailus) и его коллеги из Калифорнийского университета в Риверсайде на протяжении восьми лет исследовали технику ударов и строение клешней "ротоногих-боксёров", чтобы найти пути создания новых материалов.

Выбор объекта исследования не случаен - кулак раков-богомолов ускоряется до 80 километров в час всего за три тысячные секунды и движется так быстро, что вода вокруг вскипает и создаёт звуковую ударную волну. Известны случаи, когда рачки одним таким ударом разбивали стекло аквариума. При этом сама клешня не получает никаких повреждений, и было очевидно, что секрет этой феноменальной прочности следует искать в строении нароста на последнем членике.

В предыдущем исследовании команда уже обнаружила во внутренних слоях придатка спиралевидные структуры, которые играют роль пружины и гасят энергию удара. Теперь в рамках проекта, финансируемого отделом научных исследований Военно-воздушных сил США, учёные описали новую уникальную структуру наружной поверхности кулака, которая обеспечивает конструкции столь высокую прочность.

Волокна наружного слоя "кулака", структурированные в форме "ёлочки", обеспечивают равномерное распределение энергии удара
(иллюстрация UC Riverside).

Химический анализ показал, что в верхнем слое нароста на последнем членике ударных клешней органические волокна хитина окружены кристаллами фосфата кальция. Это соединение также содержится в человеческих костях. Но главное: сильно минерализованные волокна расположены не в случайном порядке, как в более глубоких слоях, а строго структурированы в форме "ёлочки".

"Ранее мы выяснили, что рак-богомол передаёт своей жертве невероятный импульс, и при этом не повреждает собственные конечности, но теперь мы показали, что свойства этого ударопрочного материала обеспечивает структура "ёлочкой", - сообщает в пресс-релизе соавтор исследования Николас Ярагхи (Nicholas Yaraghi).

Чтобы проверить, насколько эффективна обнаруженная структура волокон, команда Кисаилуса обратилась к специалисту по гражданской инженерии Пабло Цаваттьери (Pablo Zavattieri) из Университета Пердью, который сделал компьютерные модели, а затем напечатал материал со сходной структурой на 3D-принтере.

Расчёты показали, что форма расположения волокон обеспечивает равномерное распределение энергии удара по всей поверхности. Затем эти выводы были подтверждены в ходе реальных испытаний сходного композитного материала.

Комбинация двух структур, открытых в "кулаке" рака-богомола, поможет создать ещё более прочные бронежилеты и шлемы, уверены учёные. Кроме того, новая подсмотренная в природе технология может быть использована при изготовлении корпусов самолётов, кораблей и автомобилей.

Подробнее с результатами исследования можно ознакомиться в статье, опубликованной в издании Advanced Materials.

Биологи исследовали, как глаза раков-богомолов изучают движущиеся предметы. В результате оказалось, что эти животные используют неизвестную для других организмов технику стабилизации взгляда, а также, по-видимому, обладают уникальной структурой обрабатывающей визуальную информацию части мозга. Исследование опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Раки-богомолы (Oratosquilla oratoria) - это крупные хищные ротоногие ракообразные, обитающие в океане. Они привлекают ученых благодаря целому набору удивительных качеств: эти ракообразные наносят самые быстрые удары среди морских животных, причем их передние конечности разгоняются до 80 километров в час, а также обладают исключительными глазами с 12 типами фоточувствительных рецепторов, в отличие от трех, характерных для млекопитающих или четырех - для птиц. Помимо большого набора улавливающих свет белков, которые позволяют ракам-богомолам воспринимать как ближний ультрафиолетовый диапазон, так и инфракрасный, глаза этих животных обладают уникальной подвижностью: им доступные все три вращательные степени свободы - рыскание, крен и тангаж.

Глаза раков-богомолов постоянно движутся, причем независимо друг от друга. Тем не менее, животным удается не терять ориентацию в пространстве. Также они особым образом изучают окружающее пространство, что ученые сравнивают со сканированием фотографии или, чуть более образно, - с подметанием пола. В новой работе биологов исследуется, как именно эти животные стабилизируют взгляд, так как количество визуальной информации и ее качество находятся в конфликте: чтобы увидеть больше необходимо двигать глазами, но чем быстрее движение, тем более размытым оказывается изображение.

Авторы помещали раков-богомолов в аквариум, вокруг которого был расположен вращающийся барабан. В результате у них получился аналог аттракциона Vortex Tunnel. Он представляет собой темный коридор, изображения стен и потолка которого вращаются, что дезориентирует человека и может вызвать головокружение.

Vortex Tunnel

Биологи думали, что членистоногие будут следить глазами за вращением барабана, но иногда их глаза двигались в противоположную сторону. Также оказалось, что они стабилизируют взгляд характерным для других животных образом только относительно рыскания.

Результаты указывают, что направление взгляда раков-богомолов «не имеет отношения к восприятию пространства», отмечает первый автор работы Илзе Дэли из Бристольского университета, добавляя, что ученые пока не понимают, зачем этим животным такая сложно устроенная визуальная система. Однако у биологов есть гипотезы на этот счет. Согласно одной из них, зрение раков-богомолов хорошо работает только в том случае, если они находятся в покое. Если это так, то у них вообще может не быть полноценного визуального представления о мире, а зрение используется только для того, чтобы следить за отдельными яркими пятнами.

Понравился материал? в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Креветка - богомол December 18th, 2012

Рак - богомол (Odontodactylus scyllarus), также известный, как креветка богомола арлекин, или Креветка - богомол Павлиновая — относится к отряду ракообразных.

Эти красочные существа обладают уникальным зрением, и способны передвигаться с невероятной скоростью. Являясь активными охотниками, они могут видеть лучше, чем сложное военное программное обеспечение обработки изображений, и могут нанести удар своей жертве с силой пули 22 калибра.

Как-то Рой Колдуэлл, профессор биологии Университета Беркли в Калифорнии, решил показать их одному журналисту. Есть, мол, у нас тут в аквариуме странные, практически неизученные существа, которые прячутся в коралловых рифах. Колдуэлл провел рукой перед стеклом - и вдруг оно с треском разлетелось. 150 литров воды хлынули в лабораторию. 30-сантиметровый обитатель аквариума не стерпел провокации и одним ударом расколотил стекло.

Воинственные ракообразные заработали недобрую славу. Их называют бойцовыми раками, драчунами, убийцами, раками-террористами. Официально же этот далеко не миролюбивый обитатель подводного царства именуется раком-богомолом. Своим названием морские забияки обязаны одной из пар своих ногочелюстей - второй спереди. С их помощью раки осыпают противника ударами чудовищной силы. Членики ногочелюстей согнуты под углом точь-в-точь, как у насекомых богомолов. И так же, как богомолы, эти животные способны мгновенно выбросить конечность вперед, чтобы завладеть добычей. «Удар насекомого богомола занимает примерно 100 миллисекунд. С такой скоростью мы моргаем, - говорит Рой Колдуэлл. - А рак-богомол бьет примерно в 50 раз быстрее! Это одно из самых быстрых движений, на которые вообще способны животные».

Рак - богомол очень красочный и высокоинтеллектуальный хищник, обитающий в коралловых рифах тропических и субтропических водах мирового океана. Их можно увидеть на глубине от 2 до 70 метров.

Креветки богомола играют важную роль в экосистеме рифов, контролируя их население и разновидность. Они так же являются и хорошим биоиндикатором, так как очень чувствительны к загрязнению окружающей среды, что делает их важным барометром здоровья коралловых рифов.

Существует более 450 видов раков - богомолов, размер взрослых особей находится в диапазоне от 2 до 40 см, хотя подавляющее большинство этих раков имеет размер от 4 до 10 см. В то время как их называют креветками богомола, странность состоит в том, что они в действительности не являются ни креветками, ни богомолами, их правильное название - ротоногие

Раки - богомолы обладают милой внешностью, но особо не обольщайтесь: ротоногие являются агрессивными, одинокими ракообразными, которые проводят большую часть своего времени в норе и, как правило, выходят из своих убежищ только для охоты, перемещения, или что бы найти себе пару.

Раков - богомолов делят на две группы "сокрушители" и "протыкатели" в зависимости от строения их второй пары ногочелюстей, которые могут быть использованы как дубинка или копье. Если внимательно посмотреть на строение второй пары, то видно, что она состоит из трех основных сегментов.

Последний членик у "протыкателей" - острый, зубчатый, подобен лезвию и вкладывается в продольную борозду предпоследнего сегмента, как перочинный нож.

У "сокрушителей" - последний острый сегмент имеет крючковатую форму, однако его основание имеет уплотнение, которое используется для дробления животных с твердыми покровами, таких как крабы, двустворчатые и брюхоногие моллюски.

Существуют и некоторые общие поведенческие различия между двумя группами. Сокрушители, как правило, живут в норах или скальных расщелинах, и могут преследовать добычу.

В то время как "протыкатели" имеют тенденцию прятаться в норах, которые они сами выкапывают в мягком грунте, таком как песок или ил. Быстрое выбрасывание хватательных ног может достигать скорости
10 м/с и сопровождается невероятной точностью попадания в цель, поэтому даже рыба, проплывающая мимо с большой скоростью, будет поймана или убита.

У людей есть два типа фоторецепторных клеток и четыре зрительных пигмента в глазах, для сравнения, рак - богомол может иметь до шестнадцати различных типов фоторецепторов, двенадцать из которых отвечают за цветное зрение в красном и ультрафиолетовом диапазонах, и четыре, которые анализируют поляризованный свет. Их глаза установлены на стеблях, которые движутся независимо друг от друга.

Некоторые раки - богомолы спариваются беспорядочно, в то время как другие моногамны, и могут выводить потомство в течении двадцати лет, не меняя партнера. Некоторые разновидности кладут две кладки яиц, и каждый родитель заботится о его собственном потомстве, тогда как у других разновидностей самцы охотятся, в то время как самка ухаживает за яйцами.

Теперь вооружение ротоногих позволяет им спокойно убивать особей своего вида. Поэтому многие виды ярко окрашены: цвет предупреждает, нагоняет страху на встречных. Это своего рода боевая раскраска, как у индейцев. Сначала раки-богомолы стремятся «договориться» и лишь потом приступают к борьбе. Обычно они издалека подают друг другу знаки: «Я крупнее тебя - убирайся!» Прежде чем ударить, они принимают угрожающие позы: приподнимаются и растопыривают щупальца, чтобы яркие краски стали видны еще лучше.

Замедленное видео атаки..

источники

Есть на Земле существо, способное видеть в тысячи раз больше любого живого организма, включая человека. Оно настолько сильное, что его удар может пробить скорлупу ракушки. Наверное, после этих слов представляется могучее существо, обладающее разумом и прибывшее с другой планеты. На самом деле этот морской обитатель размером не больше футбольного мяча и имя ему рак-богомол.

Особенность зрения

Говоря о раке-богомоле, стоит начать рассказ о его невероятном зрении . Это его основное преимущество перед другими видами живого мира на планете. Проведём аналогию с другими существами. У человека есть миллионы чувствительных клеток, делящиеся на два типа – палочки и колбочки.

Палочки отвечают за восприятие света (яркость, контраст, способность видеть ночью) и движение (способность улавливать световой след объекта). А колбочки отвечают за восприятие цветового диапазона. Колбочки, в свою очередь, делятся на 3 типа по аналогии RGB, позволяющие видеть оттенки красного, синего, зелёного и прочих цветов, образующихся при смешивании.

У собак, например, два типа колбочек, позволяющих им видеть оттенки синего, зелёного и жёлтого цветов. Бабочки, хоть и менее разумны, чем сам человек, имеют 5 видов колбочек. В этом случае людям даже невозможно представить, какого это – видеть «новые цвета».

А теперь представьте, как рак-богомол видит мир, когда у него целых 16 видов колбочек! Это позволяет ему видеть мир в самых разнообразных диапазонах световых волн, включая поляризованный свет и инфракрасное излучение ! Благодаря такому зрению рак-богомол видит всех замаскированных существ. Предполагается, что эта креветка также видит заражённые и раковые клетки, чтобы не съесть больное существо и не отравиться самому.

Но не все 16 сегментов в глазу рака отвечают за цвет. 4 из них – это цветовые фильтры, расширяющие способности существа. Зрение этого морского обитателя до конца не изучено, но предположительно оно позволяет ему видеть следующие спектры волн :

ультрафиолетовый;
инфракрасный;
поляризованный;
радиоволны;
прочие малоизученные волны.

Чтобы обработать весь спектр видимых крабом излучений, человеку потребовались бы дополнительные «гаджеты» в мозг, так как у людей информация подаётся напрямую в мозг и обрабатывается там же. У рака-богомола информация обрабатывается самими глазами, а в мозг поступает уже в готовом виде.

Несмотря на всю сложность и многогранность зрения краба, ничего удивительного в целом тут нет. Каждое существо на планете эволюционирует в соответствии с его образом жизни и у многих живых организмов есть преимущества по отношению к человеку.

Особенность конечностей

Передние конечности рака-богомола называются ногочелюстями. Морской хищник выбрасывает их с такой скорость и силой, что, даже не попав по цели, жертву может задеть смертельной ударной волной .

Существует миф о том, что вода вокруг его клешней закипает до нескольких тысяч градусов. Это так лишь отчасти. Вода действительно нагревается, но совсем в малых количествах. Иначе бы рак сварил сам себя. И всё же его ногочелюсти – опасное и уникальное оружие . На его основе учёные разрабатывают материал для космических аппаратов и военных разработок. Помимо этого, креветку-богомола употребляют в пищу. Стоит упомянуть, что из-за опасения удара, добыча происходит при помощи специальных бронебойных контейнеров .

Даже если жертва уже схвачена, но ещё сопротивляется, рак-богомол не упустит возможности лишний раз использовать свою ударную силу. Кстати, держать такое создание в обычном аквариуме опасно, так как сил у креветки-богомола хватит на то, чтобы разбить его вдребезги.

Общее описание и образ жизни

Научная классификация рака-богомола:

домен – эукариоты;
царство – животные;
тип – членистоногие;
класс – высшие раки;
отряд – ротоногие.

На вид рак-богомол похож на помесь креветки и богомола-насекомого. Длина тела составляет 10–34 см в длину. Большинство из них окрашены в яркие переливающиеся цвета, словно живое воплощение радуги. Как высший представитель своего вида, такой красавец-краб мог бы быть «мудрецом» среди морских обитателей и пропагандировать взаимопонимание, уважение и вегетарианство. Однако он является хищником со смертоносными конечностями, способными разорвать жертву на мелкие кусочки .

Почти все виды живут в тёплых морях субтропического и тропического поясов на мелководье от 5 до 20 метров глубиной. Наиболее крупные представители своего вида чаще встречаются в Тихом и Индийском океанах. Раков-богомолов можно встретить в Средиземном море, а также у российского побережья.

Большинство ротоногих обитает в собственных норах морского грунта, достигающих 1 метра в глубину. Мелкие представители этого отряда прячутся в расщелинах и щелях между ветвями кораллов. Но некоторые из них используют норы более крупных видов. В своём жилище раки-богомолы проводят большую часть времени.

Передвигаются ротоногие чаще резкими рывками, плавая и передвигаясь с помощью конечностей. В случае с сожительством, мелкие креветки-богомолы остаются в норе, охраняя её и поддерживая чистоту да порядок. Это особенно актуально для раков, когда у норы два выхода (в большинстве случаев). Два выхода нужны для более комфортной вылазки, чтобы поток воды от первого рывка проходил через жилище.

Изучив все преимущества рака-богомола, можно подумать, что опасней этого существа и быть не может, с такими-то способностями. Однако, как и любое живое существо, рак уязвим, и может проиграть в схватке обычному осьминогу. Тому достаточно ловко использовать щупальца, чтобы ударные конечности не могли быть использованы, а там дело за малым. Тем не менее, самостоятельный улов рака-богомола может кончиться для человека смертельным исходом не столько от удара, сколько от возможных инфекций. Поэтому не спешите брать в руки всё, что красиво выглядит и берегите себя.