Раки-лускунчики захистилися шоломом від ударних хвиль свого клацання

Виріст екзоскелета, що покриває очі раків-лускунчиків, захищає їхню нервову систему від пошкодження ударною хвилею при клацанні клешень — як чужих, так і своїх — показало дослідження американських вчених. Як зазначається у статті журналу Current Biology, структура діє як захисний шолом, наполовину зменшуючи силу ударної хвилі, яка досягає голови тварини.

А. Рак-лускунчик Alpheus heterochaelis. В. Його клешня. С. Пунктиром позначено межі захисного виросту екзоскелета із отвором на передньому кінці (вказано стрілкою). Alexandra C.N. Kingston et al. / Current Biology, 2022 

А. Рак-лускунчик Alpheus heterochaelis. В. Його клешня. С. Пунктиром позначено межі захисного виросту екзоскелета із отвором на передньому кінці (вказано стрілкою). Alexandra C.N. Kingston et al. / Current Biology, 2022

Раки-лускунчики (Alpheidae) відомі тим, що мають збільшену клешню, здатну при надшвидкому клацанні створювати не лише гучний звук як для тварини невеликих розмірів (довжиною 3-5 сантиметрів), а й потужну ударну хвилю з потоком бульбашок, що може відкинути, оглушити чи навіть убити ворога. Ворогами для цих тварин можуть бути як хижі ракоподібні та риби, так і представники власного ж виду, коли мова йде про сильно територіальних лускунчиків. Це означає, що вони часто піддаються небезпечним ударним хвилям, навіть власним, але як при цьому самі не страждають, не зовсім зрозуміло. Дослідження біологів Університету Південної Кароліни свідчить, що раки мають для цього спеціальний захист.

У багатьох видів раків-лускунчиків наявні схожі на шолом прозорі вирости екзоскелету, які покривають ділянку над мозком та очі тварини, однак вони відсутні в інших ракоподібних. І ці структури здатні ефективно захищати нервову систему раків від пошкодження ударною хвилею, причому як створеною чужою, так і власною клешнею. Досліди з раком-лускунчиком Alpheus heterochaelis показали, що якщо видалити ці шоломи, раки після впливу ударної хвилі від клешень на деякий час дезорієнтуються чи втрачають контроль рухів. Їм знадобилося у середньому 110 секунд, щоб дістатися свого укриття, тоді як ракам із шоломом — лише 16. Як згодом з'ясувалося, шолом над очима успішно гасить частину ударної хвилі, зменшуючи її магнітуду наполовину. Захисна структура є відкритою і має спереду отвір, у який вільно проникає вода. Вона відіграє роль не лише амортизації, а й відводить частину кінетичної енергії від голови рака, коли під впливом ударної хвилі витісняється з-під шолома.

У великих колоніях раки-лускунчики можуть створювати клацанням такий галас, що перешкоджають засобам підводного зв'язку. Але, як ми писали раніше, для личинок устриць цей шум вказує напрямок до сприятливого для зростання місця.


Фото в анонсі: Рак-лускунчик Alpheus heterochaelis. Alexandra Kingston / University of South Carolina