Ученые выяснили секрет охоты медлительных морских коньков

Умный и необычный способ питания удивил исследователей.

В новом исследовании ученые узнали больше об умном и необычном способе питания этих обитателей океана.

Морские коньки — одни из самых симпатичных и уникальных существ в океане, однако долгое время ученые не могли разгадать тайну их чрезвычайно умного и необычного способа питания, пишет Science Alert.

В новом исследовании группа ученых из Тель-Авивского университета в Израиле и Рочестерского технологического института в США смогли пролить свет на то, как охотятся эти удивительные существа. Более того, ученые также смогли рассчитать силу, необходимую для подобной рыбы со странным рылом, чтобы втягивать добычу.

Результаты исследования свидетельствуют о том, что морские коньки используют два сухожилия, похожие на пружины, чтобы быстро всасывать воду и наклонять голову, что позволяет схватить добычу одним ловким движением. Этот удивительно «мощный и быстрый глоток» позволяет им набирать воду со скоростью примерно в 8 раз выше, чем они могли бы, используя лишь мышечные усилия. Простыми словами, две массы одновременно ускоряются одной и той же системой — по сути, головой, когда она качается и водой, всасываемой в рот.

В результате несмотря на свои не особенно большие размеры и достаточно медлительные движения, морские коньки могут достаточно быстро глотать пищу и воду, оставляя больше времени на другие занятия.

Отметим, что морские коньки относятся к семейству рыб со сросшимися челюстями, к которой также относятся:

тряпичники (Phycodurus);

рыбы-иглы (Phyllopteryx).

Исследователи обнаружили, что морские коньки развили систему, похожую на ту, которую используют муравьи-ловушки и блохи — систему пружинного привода, опосредованного защелкой (LaMSA). По сути она представляет собой систему связи с четырьмя стержнями, которая помогает им передавать энергию на их головы. Однако в отличие от других подобных систем, один из стержней морского конька не является жестким. Он состоит з кости и сухожильно-мышечного комплекса, который, как показывают более ранние исследования, способен накапливать энергию.

Ученые уже знали, что морские коньки эффективно ловят добычу, генерируя всасывающие потоки, которые намного быстрее, чем у других рыб. Эти потоки должны создаваться во время вращения головы, а потому исследовательская группа предположила, что здесь также может быть задействована упругая энергия, хранящаяся в системе LaMSA.

Загадкой оставалось то, как морские коньки способны одновременно всасывать поток и поднимать набор. Ученые сосредоточились на изучении этого процесса и разгадали эту тайну, пролив свет на полупрозрачную кожу морского конька во время кормления. В результате они обнаружили сухожилие, которое располагается под подбородком и придает челюсти дополнительную силу.

По словам авторов исследования таким образом они обнаружили, что система LaMSA морского конька приводится в действие двумя сухожилиями, которые работают совместно, чтобы ускорить вращение головы и силу потока всасываемой жидкости. Далее ученые использовали гидродинамическое моделирование и визуализировали поток воды, что позволило им определить чистую мощность, необходимую для ускорения всасывающих и питающих потоков 13 различных видов рыб.

Оказалось, что сила всасывания морского конька приблизительно втрое больше, чем у любых других рыб. В результате всасывание добычи, как считают ученые, происходит приблизительно в 13 раз быстрее, чем у других рыб такого же размера.