Как называется способ передвижения медузы

Как передвигаются медузы — двигательная система

Как передвигаются медузы Медуза — очень интересное и необычное создание, которое постоянно привлекает взор ученых. Но в чем же состоит загадка этого водного существа? Тело медузы примерно на девяносто пять процентов состоит из воды. Размеры медуз бывают совершенно разными: одни в диаметре не достигают и сантиметра, диаметр других превышает два метра.

Как передвигаются медузы — двигательная система:

Как передвигаются медузы

Большинство видов медуз передвигаются благодаря сокращению, которое у них ритмичное, и расслаблению тела, которое у них куполовидное. Такие перемещения чем то напоминают раскрытие и закрытие зонта.

Ученые обнаружили, что некоторые виды медуз двигаются необычным образом, хотя при этом не умеют быстро плавать. Каждое сокращение тела медузы образует вихревое кольцо, похожее на дымное кольцо. Его, эти водные жители, как бы отталкивают от себя. При помощи силы отдачи образующихся колец происходит обратная реакция, именно благодаря ей медуза может продвигать свое тело вперед.

Данный механизм передвижения похож на механизм работы реактивного двигателя. Разница состоит лишь в том, что движение происходит не благодаря постоянной тяги, а в результате импульса, который образует энергия. В одном известном журнале говорилось о том, что действия, которые создают вихревые кольца, не просто описать при помощи математики.

Многие ученые изучают движения медуз, чтобы на их примере создать более эффективные водные устройства. Не так давно один из них изобрел подводную лодку, которая передвигается подобно медузе и тратит энергии на тридцать процентов меньше, чем обычные винтовые суда. Длина лодки 1.2 метра.

Для кардиологов изучение того, как двигаются медузы, представляет особый интерес, потому что движение крови в желудочке сердца, который располагается слева, образует похожие вихревые кольца. И по тому, как они двигаются можно проводить диагностику сердца на ранних стадиях заболеваний.

Изучение медуз еще продолжительное время будет волновать ученых. Ведь хотя они и разобрались, как она устроена — повторить на практике такие же действия практически невозможно. Но многие подводные съемки, где запечатлены грациозные медузы, просто заставляют нас оторваться от всех дел и хотя бы несколько минут понаблюдать, как они перемещаются в воде.

Может быть, что непонятное и непознанное всегда притягивает людей, так и двигательная система медузы всегда завораживает человека!

Смотрим видео как передвигаются медузы, двигательная система медузы — потрясающе.

Источник

Как называется способ передвижения медузы

Медуза ушастая (Aurelia aurita)

Ушастая медуза обитает почти во всех умеренных и тропических морях, заходит и в арктические воды. Её тело имеет вид округлого зонтика или высокого колокола.

Максимальный диаметр зонтика 40 см (в западной части Балтийского моря значительно меньше). Тело медузы, по сути, — полый мешок, только очень толстостенный и сплющенный сверху вниз. Несмотря на толщину, медуза совершенно прозрачна. Передвигается она в толще воды, сокращая свой зонтик.

Число сокращений может достигать 140 раз в минуту. Питается медуза планктоном — мелкими живыми существами, плавающими в толще воды, например одноклеточными водорослями.

Как же устроена медуза? Странное название «кишечнополостное», употребляемое по отношению к гидре, кораллу или медузе, говорит о том, что это невзрачное создание представляет собой по сути дела кишку. На заднем конце кишка «запаяна» и прочно прикреплена к какому-нибудь камню или иному предмету, который лежит на дне моря. Другой конец кишки — беззубый рот животного — окружён щупальцами.

Рот находится в центре зонтика на вогнутой стороне. Рот ведёт в короткий ротовой стебелёк. Углы рта вытягиваются в 4 выроста — ротовые лопасти, служащие для захвата пищи. На длинных лопастях, окружающих рот, и на нижней поверхности зонтика у медуз есть реснички и железистые клетки, выделяющие слизь. Частички пищи прилипают к слизи, а затем, благодаря работе ресничек, перемещаются ко рту. У некоторых медуз рот «разветвляется» — вместо одного отверстия имеется много мелких пор, через которые пища попадает в желудок; за это их и назвали корнеротыми.

Рот у аурелии ведёт в глотку и далее в желудок с четырьмя карманами. От него отходят восемь ветвящихся и восемь неветвящихся каналов, впадающих в кольцевой канал. В карманах желудка имеются гастральные нити, увеличивающие пищеварительную поверхность. По прямым каналам пища попадает из желудка в кольцевой канал, а по ветвящимся каналам — в обратном направлении. Непереваренные остатки пищи удаляются через рот. Такое строение позволяет кроме пищеварительной функции выполнять и функцию распределительную.

Пользуясь текстом «Медуза ушастая (Aurelia aurita)» и своими знаниями, ответьте на вопросы.

1) Почему медуза, несмотря на свою толщину, остаётся прозрачной?

2) Как называется способ передвижения медузы?

3) В чём заключается распределительная функция пищеварительной системы медузы?

1) Медуза на 98% состоит из воды, поэтому она прозрачна.

2) Способ движения — реактивный.

3) Система каналов позволяет направлять пищу и продукты пищеварения в разных направлениях.

Источник

masterok

Мастерок.жж.рф

Хочу все знать

… можете вы спросить сами себя, рассматривая как передвигается в воде медуза.

… мышцы у медузы есть. Правда, они сильно отличаются от человеческих мышц. Как же они устроены и как медуза использует их для движения?

Медузы — довольно простые существа по сравнению с человеком. В их теле нет кровеносных сосудов, сердца, лёгких и большинства других органов. У медуз есть рот, часто расположенный на стебельке и окруженный щупальцами (он виден ниже на рисунке). Рот ведет в разветвленный кишечник. А большую часть тела медузы составляет зонтик. На его краях тоже часто растут щупальца.

Зонтик может сокращаться. Когда медуза сокращает зонтик, из-под него выбрасывается вода. Возникает отдача, толкающая медузу в противоположную сторону. Часто такое движение называют реактивным (хотя это и не совсем точно, но принцип движения похожий).

Зонтик медузы состоит из студенистого упругого вещества. В нём много воды, но есть и прочные волокна из особых белков. Верхняя и нижняя поверхность зонтика покрыты клетками. Они образуют покровы медузы — ее «кожу». Но от клеток нашей кожи они отличаются. Во-первых, они расположены только в один слой (у нас несколько десятков слоёв клеток наружного слоя кожи). Во-вторых, все они живые (у нас на поверхности кожи клетки мертвые). В-третьих, у покровных клеток медуз обычно есть мускульные отростки; поэтому их называют кожно-мускульными. Особенно хорошо эти отростки развиты у клеток на нижней поверхности зонтика. Мышечные отростки тянутся вдоль краев зонтика и образуют кольцевые мышцы медузы (у некоторых медуз есть и радиальные мышцы, расположенные, как спицы в зонтике). При сокращении кольцевых мышц зонтик сжимается, и из-под него выбрасывается вода.

Часто пишут, что настоящих мышц у медуз нет. Но оказалось, что это не так. У многих медуз под слоем кожно-мускульных клеток нижней стороны зонтика есть и второй слой — настоящие мышечные клетки (см. рис).

У человека есть два основных типа мышц — гладкие и поперечнополосатые. Гладкие мышцы состоят из обычных клеток с одним ядром. Они обеспечивают сокращение стенок кишечника и желудка, мочевого пузыря, кровеносных сосудов и других органов. Поперечнополосатые (скелетные) мышцы состоят у человека из огромных многоядерных клеток. Именно они обеспечивают движение рук и ног (а также языка и голосовых связок, когда мы говорим). Поперечнополосатые мышцы имеют характерную исчерченность и быстрее сокращаются, чем гладкие. Оказалось, что у большинства медуз передвижение тоже обеспечивают поперечнополосатые мышцы. Только их клетки некрупные и одноядерные.

У человека поперечнополосатые мышцы крепятся к костям скелета и передают им усилия при сокращении. А у медуз мышцы крепятся к студенистому веществу зонтика. Если человек сгибает руку, то при расслаблении бицепса она разгибается из-за действия силы тяжести или из-за сокращения другой мышцы — разгибателя. У медуз «мышц — разгибателей зонтика» нет. После расслабления мышц зонтик возвращается в исходное положение благодаря его упругости.

Но для того, чтобы плавать, мало иметь мышцы. Нужны еще нервные клетки, отдающие мышцам приказ сокращаться. Часто считают, что нервная система медуз — простая нервная сеть из отдельных клеток. Но это тоже неверно. У медуз есть сложные органы чувств (глаза и органы равновесия) и скопления нервных клеток — нервные узлы. Можно даже сказать, что у них есть мозг. Только он не похож на мозг большинства животных, который находится в голове. У медуз нет головы, и их мозг — это нервное кольцо с нервными узлами на краю зонтика. От этого кольца отходят отростки нервных клеток, отдающие команды мышцам. Среди клеток нервного кольца есть удивительные клетки — водители ритма. В них через определенные промежутки времени возникает электрический сигнал (нервный импульс) без всякого внешнего воздействия. Потом этот сигнал распространяется по кольцу, передается мышцам, и медуза сокращает зонтик. Если эти клетки удалить или разрушить, зонтик перестанет сокращаться. У человека похожие клетки есть в сердце.

В некоторых отношениях нервная система медуз уникальна. У хорошо изученной медузы агланты (Aglantha digitale) есть два типа плавания — обычное и «реакция бегства». При медленном плавании мышцы зонтика сокращаются слабо, и медуза при каждом сокращении продвигается на одну длину тела (около 1 см). При «реакции бегства» (например, если ущипнуть медузу за щупальце) мышцы сокращаются сильно и часто, и за каждое сокращение зонтика медуза продвигается вперед на 4–5 длин тела, а за секунду может преодолеть почти полметра. Оказалось, что сигнал к мышцам передается в обоих случаях по одним и тем же крупным нервным отросткам (гигантским аксонам), но с разной скоростью! Способность одних и тех же аксонов передавать сигналы с разной скоростью пока не обнаружена ни у одного другого животного.

Источник

Медуза

Медузы – это одни из самых древних живых существ, которые до сих пор обитают на нашей планете. На земле они появились раньше, чем появились динозавры. Среди большого разнообразия, встречаются абсолютно безопасные медузы, а также ядовитые, представляющие определенную опасность для человека. Зачастую их содержат в аквариумах, рядом с декоративными рыбками.

Медуза: описание

По мнению ученых первые медузы появились на нашей планете несколько миллионов лет назад, а это раньше выхода рыб на сушу. Медуза получила свое название благодаря натуралисту Карлу Линнею в 18 веке. Это животное было названо в честь мифической медузы Горгоны, так как имеется внешнее сходство, а в переводе с греческого означает «повелительница» или «защитница». В мире насчитывается больше 9 тыс. видов медуз, которые относятся к подтипу «Medusozoa».

Медузы представляют 3 класса подобных существ, в зависимости от их строения:

Turritopsis nutricula представляет класс гидромедуз, который считается бессмертным. После достижения половозрелости, эти медузы опускаются на дно и превращаются в своеобразный полип, на котором формируются новообразования в виде молодых медуз. В таком виде и с такими функциями они могут жить до тех пор, пока не окажутся в желудке какого-либо хищника.

Сцифомедузы характеризуются более крупными размерами, по сравнению с медузами других видов. Цианеи – это поистине огромные медузы до 37 метров в длину, поэтому их смело можно назвать самыми длинными обитателями Мирового океана. Укусы этих созданий способны вызывать болевой шок.

Внешний вид и особенности

Медузы на 95 процентов состоят из жидкости, при этом 3 процента приходится на соли, а не больше 2-х процентов представляет белок. Именно поэтому их тело почти прозрачное, хотя и может иметь различные оттенки. Передвижение в толще воды осуществляется за счет сокращения мышц, а также особенностей формы, которые могут напоминать зонтик, колокол или прозрачный диск в виде желе. На краях формы располагаются щупальца, которые, в зависимости от вида, могут быть маленькими или большими, толстыми или тонкими.

Как правило, у медуз внешняя часть выпуклая, в виде полусферы и достаточно гладкая. Нижняя часть сформирована в виде мешка, в центре которого располагается ротовое отверстие. В зависимости от вида, это отверстие имеет форму трубочки, которая может быть короткой или толстой, а также похожее на булаву. С помощью этого же отверстия удаляются остатки еды.

Медузы сколько живут, столько и растут, при этом размеры этих существ зависят от вида и могут иметь в длину всего несколько миллиметров, а могут и несколько метров. Вместе со щупальцами их длина может достигать больше 35 метров, а это в 2 раза длиннее голубого кита.

У медуз нет мозгов, как и органов чувств, хотя они наделены светочувствительными клетками, которые помогают им различать свет и тьму. Они не в состоянии видеть объекты, но это совсем не мешает им охотиться или чувствовать приближение опасности. Существуют виды, издающие свет в полной темноте, поэтому их можно увидеть на большой глубине, излучающие голубой или красный цвет.

Примитивность организма медуз обуславливается их строением, представляющим всего 2 слоя. Эти слоя соединяются между собой специальным липким веществом – мезоглеей. На наружном слое располагаются нервные и половые клетки, а внутренний слой переваривает пищу.

Где обитают медузы

Медузы предпочитают обитать в соленой воде, поэтому встречаются на просторах морей и океанов. В качестве исключения, медуз можно встретить в закрытых лагунах, а также в соленых озерах коралловых островов. Часть представителей данного семейства предпочитают обитать в верхних слоях воды, которые хорошо прогреваются лучами солнца, а другая часть отдает предпочтение морским и океаническим глубинам, которые не отличаются повышенными температурами. Поэтому ареал обитания этих существ весьма обширный, начиная от арктических широт и заканчивая тропиками.

Всего один вид медуз предпочитает пресные воды – это «Craspedacusta sowerbyi», представляющая обитателей амазонии.

В настоящее время этот вид встречается буквально на всех континентах, за исключением африканского. Расселяется этот вид за счет транспортировок животных или растений за территории привычных мест обитания.

Ядовитые медузы встречаются в различных климатических зонах, независимо от условий обитания и могут характеризоваться различными размерами. Мелкие медузы расселяются по заливам, по гаваням, а также устьям рек. Некоторые виды медуз обитают совместно с одноклеточными водорослями, которые живут на теле медуз и питаются энергией солнечного света.

В то же время, медузы могут употреблять в пищу одноклеточные водоросли, усиливая процесс фотосинтеза. Для этого они предпочитают постоянно придерживаться верхних слоев воды. В зарослях мангровых деревьев обитает особый вид медуз. Они практически все время плавают вверх брюхом, что позволяет водорослям получать максимум света.

Чем питаются медузы

Медузы являются самыми многочисленными хищными животными, обитающими на просторах Мирового океана. Пищеварительных органов, как таковых, у медуз нет, поэтому пища сразу же попадает во внутреннюю полость, после чего она переваривается с помощью специальных ферментов.

Медузы в основном питаются планктоном, состоящим:

Медузы добывают для себя пропитание с помощью своих щупалец, при этом отдельные виды выделяют особый парализующий секрет. После этого жертва попадает в рот, который находится под телом колоколообразной формы. Это же отверстие служит для избавления от остатков еды.

Медузы в основном – это достаточно медлительные обитатели морей и океанов, поэтому активными хищниками не являются. Они находятся в ожидании того, что жертва сама подплывает на такое расстояние, чтобы ее можно было ухватить щупальцами. Ради справедливости следует отметить, что существуют виды, которых трудно назвать плохими пловцами и они «до последнего» преследуют свою добычу.

У этих существ отсутствуют зубы, поэтому медузам не имеет смысла охотиться на объекты пропитания, которые не смогут поместиться во рту. Мелкие особи употребляют в пищу те объекты пропитания, которые не оказывают никакого сопротивления, а более крупные охотятся на мелких рыбешек, а также на более мелких медуз. Крупные медузы могут съедать за свою жизнь несколько тысяч небольших рыбок.

Естественно, что медузы не видят, что за жертву они преследуют, поэтому поймав ее щупальцами выделяют особый липкий секрет, что не позволяет жертве ускользнуть. Некоторые виды засасывают еду с большими объемами воды, после чего отделяют воду от своей жертвы. Так, пятнистая австралийская медуза, в течение одних суток, перегоняет через себя около 13 тонн воды.

Характер поведения и образ жизни

Медузы практически не в состоянии плыть против течения, поэтому дрейфуют в водах Мирового океана под действием подводных течений. В связи с этим специалисты причисляют медуз к планктону. Несмотря на это, медузы все же могут перемещаться в толще воды, за счет сокращения нижней части тела, что способствует выталкиванию воды. За счет реактивного действия струи воды, тело медузы рывками движется вперед. Некоторые виды медуз при перемещениях прикрепляются к различным видам объектов, которые перемещаются в толще воды. По ободку колокола располагаются своеобразные мешки, которые служат балансирами. Когда тело медузы начинает заваливаться на бок, в работу включаются мышцы и тело начинает выравниваться. В открытом море довольно трудно спрятаться от своих врагов, поэтому прозрачность тела медуз помогает им маскироваться и спасает от многих хищников. Для медуз человек не представляет никакого интереса, поэтому человек может пострадать от их действия только в крайних случаях.

Интересный момент! Как ни странно, но столь примитивные существа обладают свойствами возобновления утраченных частей тела. Если медузу разделить на две части, то в скором времени из одной медузы получится две, причем абсолютно одинаковые. Даже личинки и те обладают подобными возможностями.

Медузы не отличаются долгожительством, поэтому наибольший их жизненный цикл состоит около года. За счет того, что они постоянно питаются, эти существа растут достаточно быстро. Некоторые виды осуществляют ежедневные миграции. Например, золотые медузы, которые обитают в озере медуз, по подземным тоннелям, заполненным водой, утром отправляются на восточное побережье, а к вечеру возвращаются обратно в озеро.

Источник

Отличия от полипа

Отличительная черта медуз от полипов — способность к реактивному движению. Она обусловлена формой тела, напоминающей колокол или зонтик, и сокращением мышц в его стенках, в результате которого из внутриполостного пространства выбрасывается струя воды.

Большое значение также имеет мускулистая складка края, называемая велариумом. Она выполняет две функции:

Лёгкости передвижений также способствует тот факт, что тело почти полностью образует соединительная ткань, содержание жидкости в которой настолько высоко, что медуза на 98% состоит из воды. Также в её состав входят простые белки и гликопротеиды.

Из-за этой особенности животное совершенно не в состоянии противостоять морским течениям, и даже самые крупные особи, длина которых превышает метр, считаются планктоном. Вынесение животного на сушу быстро приводит к его смерти из-за высыхания на солнце.

Другое отличие двух форм друг от друга — способ размножения. Медузам свойственен половой процесс, при котором мужские особи производят сперматозоиды, сливающиеся с женскими яйцеклетками. Оплодотворённое яйцо претерпевает ряд миотических делений (дробление) и морфогенетических изменений (гаструляция). В результате этого образуется планула — ресничная личинка, оседающая на дне и дающая начало полипам. В этой стадии организм достигает полной зрелости, после чего с помощью почкования производит новых медуз. Это закономерное чередование половых и бесполых поколений называется метагенезом.

Классы внутри подтипа

Внутри подтипа Medusozoa различают несколько классов. Её представители имеют как общие черты, так и существенные различия по строению медуз.

Гидроидные (Hydrozoa)

Гидроидных можно встретить в любой водной экосистеме от озёр и прудов до океанов. Чаще всего они в составе больших скоплений переносятся течением или ветром и попутно успевают питаться мелкими ракообразными. Реже представители этой разновидности живут в грунте водоёма.

Гидроидные имеют отличительные черты в обеих фазах жизненного цикла:

Представители этого класса делятся на 6 отрядов, самым необычным из которых считаются Сифонофоры. Интересны они тем, что образуют колонии, в которых медузы интегрированы с полипами и отвечают за продуцирование половых клеток.

Значение представителей класса гидроидных для человека неоднозначно. С одной стороны, они часто выступают в качестве лабораторных животных и используются в научной работе. С другой, некоторые виды являются вредителями:

Сцифоидные (Scyphozoa)

Среди медуз это довольно малочисленный класс, к которому относится всего около двух сотен видов. Особенность его представителей состоит в том, что в их жизненном цикле наблюдается закономерное чередование поколений медуз и полипов, при этом первые часто обладают крупными размерами и образуют большие скопления, тогда как вторые вырастают лишь на несколько миллиметров в высоту.

Другая их особенность заключается в наличии промежуточной стадии между полипом и медузой. Она называется эфирой. В этой фазе особь почти полностью прозрачна, имеет небольшие размеры (от миллиметров до нескольких сантиметров), недоразвитую пищеварительную систему, 8 двойных лопастей по краям зонтика. У эфиры нет щупалец и ротовых лопастей. Её развитие во взрослую медузу происходит путём перегруппировки тела.

Примерами сцифоидных, которые обитают в Чёрном море в России, являются следующие виды:

Сцифоидные способны осложнять деятельность по добыче водных биоресурсов при вспышках численности. Например, в начале 2000-х годов огромное количество представителей вида номур забивали сети у берегов Японии, чем нанесли серьёзный ущерб рыболовству этой страны. Кроме того, некоторые представители сцифоидных опасны для человека.

Кубомедузы (Cubozoa)

Класс кубомедуз ещё малочисленнее, чем сцифоидных. В него включено всего около двух десятков видов, которые объединяет такое описание:

Стрекательные клетки

Наибольший интерес у учёных вызывает механизм защиты медузы от врагов и добыча пищи. Эти процессы осуществляются с помощью книдоцитов — стрекательных клеток, содержащих специфическую органеллу, которая выстреливает в цель шипами, прокалывает добычу и впрыскивает внутрь своё токсичное содержимое, что оказывает парализующее действие на жертву.

Однако это лишь общий механизм действия, а конкретных типов книдоцитов насчитывается около трёх десятков. Для удобства их разделяют на несколько групп:

Некоторые медузы обладают книдоцитами только одного типа, другие — содержат комбинацию из нескольких видов. Стрекательные клетки впрыскивают малое количество яда, но он очень токсичный. У большинства видов он неопасен для человека по двум причинам:

Однако морская оса, гонионема, волосистая цианея, португальский военный кораблик и некоторые другие виды несут человеку смертельную опасность.

Интересные факты

Мир стрекающих удивительно разнообразен. Гигантские и маленькие, ядовитые и безобидные, морские и пресноводные — все эти полноправные обитатели подводных глубин способны открывать всё новые тайны о себе при их тщательном изучении. Учёные представляют всё больше интересных фактов о медузах, которые заинтригуют и ребёнка, и взрослого, например:

Эти факты — далеко не последние, которые ещё узнает человечество. Считается, что медузы появились задолго до динозавров, и сейчас уже известно около трёх тысяч их видов, но новые удивительные открытия всё ещё случаются, и довольно регулярно.

Источник