Kas kaheksajalal on verd? Miks on kaheksajalgadel sinine veri?

NATUKE ANATOOMIAT. SININE VERI JA KOLM SÜDAMIST

Kaheksajalad on austrite nõod. Nagu kõigi molluskite keha, on nende keha pehme ja luudeta. Kuid nad kannavad kesta, õigemini selle vähearenenud jäänuseid (kaks kõhrelist varrast), mitte seljal, vaid seljanaha all.

Kaheksajalad pole lihtsad molluskid, vaid peajalgsed . Nende pähe kasvavad kombitsataolised käed, mida kutsutakse ka jalgadeks, sest loomad kõnnivad neil mööda põhja, justkui vaiadel.

Peajalgsed on ka kalmaarid ja seepia. Need erinevad kaheksajalgadest ainult välimuse poolest. Kalmaaridel ja seepiatel pole mitte kaheksa, vaid kümme kombitsat ja uimedega keha (tavalistel kaheksajalgadel uimed puuduvad). Seepia keha on lame, nagu lapileib; kalmaari puhul on see koonusekujuline, nagu tihvt. “Nõela” kitsas otsas (kus peaks olema saba!) ulatuvad külgedele välja rombikujulised uimed.

Seepia kest on lubjarikas plaat, kalmaari oma aga kitiinne sulg, mis sarnaneb Rooma gladiuse mõõgaga. Gladius on nimi, mis on antud vähearenenud kalmaari kestale.

Peajalgsete kombitsad ümbritsevad suud nagu korolla. Imikud istuvad kombitsatel kahes reas või ühes, harvem neljas reas. Kombitsa põhjas on imikud väiksemad, keskel kõige suuremad ja otstes väga tillukesed.

Peajalgse suu on väike, neelu lihaseline ja kurgus on sarvjas nokk, must (kalmaaril pruun) ja kõver, nagu papagoil. Kurgust makku jookseb õhuke söögitoru. Teel läbistab see nagu nool otse ajust. Lõppude lõpuks on kaheksajalgadel aju - ja see on üsna suur: sellel on neliteist laba. Kaheksajala aju on kaetud tillukestest hallidest rakkudest koosneva algelise ajukoorega – mälu juhtimiskeskusega, samuti kaitseb seda pealt kõhreline kolju. Ajurakud sobivad tihedalt söögitoruga igast küljest. Seetõttu ei suuda kaheksajalad (ka kalmaarid ja seepia) vaatamata oma väga röövellikule isule alla neelata metsasipelgast suuremat saaki.

Kuid loodus on neid varustanud riiviga, millega nad krabi ja kala püreestavad. Peajalgsete lihav keel on kaetud poolkerakujulise sarvjas ümbrisega. Kate on vooderdatud pisikeste hammastega. Nelk jahvatab toitu, muutes selle viljalihaks. Toit niisutatakse suus süljega ja siseneb makku, seejärel pimesoolde – ja see on sisuliselt teine ​​magu.

Seal on nii maks kui pankreas. Nende eritatavad seedemahlad on väga aktiivsed – seedivad toidu kiiresti nelja tunniga. Teistel külmaverelistel loomadel võtab seedimine aega mitu tundi, lestadel näiteks 40–60 tundi.

Kuid siin on kõige silmatorkavam: peajalgsetel pole mitte üks, vaid kolm südant: üks juhib verd kogu kehas ja kaks ülejäänud suruvad selle läbi lõpuste. Põhisüda lööb 30-36 korda minutis.

Ka nemad ebatavaline veri - sinine! tumesinine hapnikuga küllastunud ja veenides kahvatu.

Loomavere värvus sõltub metallidest, mis moodustavad vererakud (erütrotsüüdid) või plasmas lahustunud ainetest.

Kõigil selgroogsetel, aga ka vihmaussidel, kaanidel, kodukärbestel ja mõnedel molluskitel leidub raudoksiidi keerulises koosluses hemoglobiiniga veres. Sellepärast on nende veri punane. Paljude mereusside veri sisaldab hemoglobiini asemel sarnast ainet - klorokruoriini. Selle koostises leiti raudrauda ja seetõttu on nende usside vere värvus roheline.

Ja skorpionid, ämblikud, vähid ja meie sõbrad – kaheksajalgadel ja seepiatel on sinist verd. Hemoglobiini asemel sisaldab hemotsüaniin, mille metalliks on vask. Vask annab nende verele sinaka värvuse.

Hapnik kombineeritakse metallidega või õigemini ainetega, milles need sisalduvad, kopsudes või lõpustes, mis seejärel viiakse läbi veresoonte kudedesse.

Peajalgsete verd eristavad kaks silmatorkavamat omadust: rekordiline valgusisaldus loomamaailmas (kuni 10%) ja merevees levinud soolasisaldus.

Viimasel asjaolul on suur evolutsiooniline tähendus. Selle mõistmiseks teeme väikese kõrvalepõike kaheksajalgade juttude vahele, tutvume kogu Maa elu esivanemate lähedase olendiga ning jälgime lihtsama näite abil, kuidas veri tekkis ja milliseid teid pidi see arenema.

Kaheksajalad on hämmastavad peajalgsed, kuid üks nende tähtsamaid saladusi on sinine veri. Vedelik, mis kannab hapnikku loomade organitesse, on tavaliselt punane, see võib olla heledam või tumedam, kõik sõltub hemoglobiini kogusest. Kaheksajala ja mõnede teiste molluskite sinine veri on maismaaloomade puhul erand; ainult mõned liigid valisid hapniku kohaletoimetamiseks tavalise hemoglobiini asemel sinise pigmendi hemotsüaniini.

Pikka aega jäi lahtiseks küsimus, miks mõned peajalgsed kaldusid kõrvale tavapärasest vereloome mustrist. Selgus, et kaheksajalgade sinine veri on külmas vees ellujäämiseks vajalik tegur. Antarktika vete temperatuur on vahemikus -2 kuni +2 kraadi Celsiuse järgi. Sellistes külmades tingimustes on hapniku transport kudedesse raskendatud. Vasepõhine valk hemotsüaniin on külmumislähedasel temperatuuril tõhusam vahend elutähtsa oksüdeerija rakkudesse toimetamiseks kui hemoglobiin.

Kuigi väike sinivereline nipp aitab kaheksajalgadel külmades kohtades ellu jääda, on soojemad veed neile palju soodsamad, enamik liike on kõige paremini kohanenud 10 soojakraadiga. See on lõunaookeani madalatele laiuskraadidele omane temperatuur, kuid ellujäämisvõime ebasoodsamates tingimustes on liigile hea boonus.

On võimatu mitte tunnistada tõsiasja, et kaheksajalad on hämmastavad olendid. Ja see ei kehti ainult nende ebatavalise jäseme struktuuri kohta. Nad on sarnased inimestega: oskavad mõelda, suhelda ja vajadusel improviseeritud vahendeid kasutada (ja neil on kaheksa “kätt”!). Me võime selle erakordse ime üle vaid üllatuda. Teadlaste sõnul on peamine tegur "sinise vere" olemasolu. Samas, miks sellel sellised värvid on?

Vasktorud

“Blue Bloods” ei liigita neid vanasse õilsavereliste sugukonda kuuluvaks ja loomulikult ei näe te kunagi nende peas krooni. Tegelikult on nende veri sinine ja selle erakordse värvuse eest vastutav aine võimaldab neil inimestel väliskeskkonnaga paremini kohaneda.

Selle aine nimi on hemotsüaniin, see sisaldab vaseaatomitega valku, mille kaudu hapnik vere kaudu kehasse siseneb. Kas olete vasksulfaadi värviga tuttav? Kaheksajala veri saab sarnase varjundi, kuna see sisaldab siniseid kehasid, mitte punaseid, nagu oodatud. Muide, inimestel ja teistel maa peal elavatel imetajatel on sama valk sarnase rolliga. Selle nimi on tuntud kui hemoglobiin, selle aluseks on raud, see annab verele punase värvi.

Aga miks vajab kaheksajalg hemotsüaniiniga verd? Fakt on see, et need olendid elavad merepõhjas, kus on väga vähe hapnikku, ja ei ela kaua, nii et isegi miljonite aastate jooksul ei saanud nad rännata soodsamatesse tingimustesse. Seetõttu on kaheksajalgadel kolm südant, mis pumpavad nende kehasse pidevalt hapnikurikast verd.

Seda annab hemotsüaniin. Tänu sellele suudavad kaheksajalad ellu jääda tingimustes, mis on surmavad paljudele teistele mereelanikele – alates -2°C kuni veealuste ookeaniallikate kõrge temperatuurini.

Kaheksa jalaga aju

Kuid see pole veel kõik. Kaheksajalg on sisuliselt üks suur aju, mida tuleb hapnikuga toita. Selle 500 miljonit neuronit on jaotunud peas ja kehas. Muidugi pole see võrreldav 100 miljardi neuroniga meie ajus, kuid kaheksajalad ei kandideeri Nobeli preemiale ja nende intelligentsusest piisab igapäevaste vajaduste jaoks.

Näiteks Indoneesias koguvad kaheksajalad enne tormi kookospähkli koore pooled ja kasutavad neid siis varjualusena: ronivad ühte poolde ja katavad end teisega. Ja kaheksajalgade siseelu uuriv Millersville'i ülikooli käitumisteadlane Jean Boal usub, et kaheksajalad on suurepärased suhtlemisel ja konkreetsete signaalide edastamisel.

Kui ta proovis katsekaheksajalgadele mäda kalmaari sööta, jäi üks neist talle silma ja lükkas kalmaari teravalt prügimäele.

Ometi on siniveres mingi aristokraatia!

Kaheksajalgu on kokku umbes 300 liiki ja nad kõik on tõeliselt hämmastavad olendid. Nad elavad subtroopilistes ja troopilistes meredes ja ookeanides, madalast veest kuni 200 m sügavuseni, eelistavad kiviseid kaldaid ja neid peetakse kõige intelligentsemaks kõigi selgrootute seas. Mida rohkem teadlased kaheksajalgadest teada saavad, seda rohkem nad neid imetlevad.

1. Kaheksajala aju on sõõrikukujuline.

2. Kaheksajalal ei ole ainsatki luu, see võimaldab tal tungida auku, mis on 4 korda väiksem kui tema enda suurus.

3. Suure vasekoguse tõttu on kaheksajala veri sinine.

4. Kombitsad sisaldavad üle 10 000 maitsepunga.

5. Kaheksajalgadel on kolm südant. Üks neist juhib sinist verd kogu kehas ja kaks ülejäänud kannavad seda lõpuste kaudu.

6. Ohu korral suudavad kaheksajalad sarnaselt sisalikega oma kombitsad minema visata, murdes need ise.

7. Kaheksajalad maskeerivad end ümbritseva keskkonnaga, muutes oma värvi. Kui nad on rahulikud, on nad pruunid, hirmul muutuvad nad valgeks ja vihasena omandavad punaka varjundi.

8. Vaenlaste eest varjamiseks eraldavad kaheksajalad tindipilve, mis mitte ainult ei vähenda nähtavust, vaid varjab ka lõhnu.

9. Kaheksajalad hingavad läbi lõpuste, kuid võivad veeta ka üsna kaua veest väljas.

10. Kaheksajalgadel on ristkülikukujulised pupillid.

11. Kaheksajalad hoiavad oma kodu alati puhtana, nad “pühivad” selle lehtrist välja veejoaga ja panevad järelejäänud toidu lähedale selleks ettenähtud kohta.

12. Kaheksajalad on intelligentsed selgrootud, keda saab treenida, nad mäletavad omanikke, tunnevad ära kujundeid ja kellel on hämmastav võime purke lahti keerata.

13. Rääkides kaheksajalgade ületamatust intelligentsusest, võib meenutada maailmakuulsat kaheksajalg-oraaklit Paulit, kes arvas ära Saksamaa jalgpallikoondisega peetud matšide tulemuse. Tegelikult elas ta Oberhauseni akvaariumis. Nagu okeanoloogid oletavad, suri Paulus looduslikel põhjustel. Akvaariumi sissepääsu juurde püstitati talle isegi monument.

14. Mereelukate isiklik elu ei ole kuigi õnnelik. Isased langevad sageli emaste ohvriteks ja nad jäävad omakorda harva pärast sünnitust ellu ja määravad oma järglased orvuks.

15. Kaheksajalgu on ainult üks liik – Vaikse ookeani triibuline, kes erinevalt oma kaaslastest on eeskujulik pereisa. Ta elab paaris mitu kuud ja selle aja jooksul teeb ta midagi suudlusele väga sarnast, puudutades oma teise poolega suud. Pärast järglaste sündi veedab ema lastega üle ühe kuu, hoolitseb nende eest ja kasvatab neid.

16. See sama Vaikse ookeani triibuline kala uhkeldab ebatavalise jahistiiliga. Enne rünnakut patsutab ta kergelt oma ohvrile "õlale", justkui hoiatades, kuid see ei suurenda tema ellujäämisvõimalusi, nii et harjumuse eesmärk jääb endiselt saladuseks.

17. Paljunemise ajal eemaldavad isased kombitsate abil spermatofoorid “siinuse tagant” ja asetavad need ettevaatlikult emase mantliõõnde.

18. Kaheksajalad elavad keskmiselt 1-2 aastat, kuni 4-aastased on pikaealised.

19. Väiksemad kaheksajalad kasvavad vaid 1 sentimeetriseks ja suurimad kuni 4 meetri kõrguseks. Suurim kaheksajalg püüti USA rannikult 1945. aastal, tema kaal oli 180 kg ja pikkus koguni 8 meetrit.

20. Teadlastel õnnestus kaheksajala genoom dešifreerida. Tulevikus aitab see kindlaks teha, kuidas neil õnnestus nii intelligentseks olendiks areneda ja mõista hämmastavate kognitiivsete võimete päritolu. Praegu on teada, et kaheksajala genoomi pikkus on 2,7 miljardit aluspaari, mis on peaaegu võrdne inimese genoomi pikkusega, millel on 3 miljardit aluspaari.

Kaheksajalad on hämmastavalt keerulised olendid. Ja see pole ainult nende jäsemete ebatavaline struktuur. Nad oskavad ette mõelda, suhelda ja vajadusel improviseeritud vahendeid kasutada (õnneks on neil kaheksa “kätt”). Jääb imestama, kuidas nad sellega hakkama saavad. Teadlaste sõnul on peamine põhjus "sinine veri". Aga miks see just seda värvi on?

Vasktorud

Ei, kaheksajalad ei kuulu iidsesse aadlisuguvõsasse, nende seas pole ühtegi augustikukku ja nad ei kanna peas krooni. Fakt on see, et neil on tegelikult sinine veri ja sellise ebatavalise värvi eest vastutav aine võimaldab neil olenditel oma keskkonnaga paremini kohaneda.

Seda ainet nimetatakse hemotsüaniiniks ja see on vaseaatomitega valk, mis kannab hapnikku läbi vere kogu kehas. Kas mäletate vasksulfaadi värvi? Kaheksajalgade veri omandab sama tooni: kuna see sisaldab pigem siniseid kui punaseid vererakke. Muide, ka inimestel ja teistel maismaaimetajatel on sarnaste funktsioonidega valk. Seda nimetatakse hemoglobiiniks, vase asemel on see rauarikas ja annab verele punase värvi.

Aga miks vajab kaheksajalg hemotsüaniiniga verd? Fakt on see, et need olendid elavad merepõhjas, kus on väga vähe hapnikku, ja ei ela kaua, nii et isegi miljonite aastate jooksul ei saanud nad rännata soodsamatesse tingimustesse. Seetõttu on kaheksajalgadel kolm südant, mis pumpavad nende kehasse pidevalt hapnikurikast verd. Seda annab hemotsüaniin. Tänu sellele suudavad kaheksajalad ellu jääda tingimustes, mis on surmavad paljudele teistele mereelanikele – alates -2°C kuni veealuste ookeaniallikate kõrge temperatuurini.

Kaheksa jalaga aju

Kuid see pole veel kõik. Kaheksajalg on sisuliselt üks suur aju, mida tuleb hapnikuga toita. Selle 500 miljonit neuronit on jaotunud peas ja kehas. Muidugi pole see võrreldav 100 miljardi neuroniga meie ajus, kuid kaheksajalad ei kandideeri Nobeli preemiale ja nende intelligentsusest piisab igapäevaste vajaduste jaoks.

Näiteks Indoneesias koguvad kaheksajalad enne tormi kookospähkli koore pooled ja kasutavad neid siis varjualusena: ronivad ühte poolde ja katavad end teisega. Ja kaheksajalgade siseelu uuriv Millersville'i ülikooli käitumisteadlane Jean Boal usub, et kaheksajalad on suurepärased suhtlemisel ja konkreetsete signaalide edastamisel. Kui ta proovis katsekaheksajalgadele mäda kalmaari sööta, jäi üks neist talle silma ja lükkas kalmaari teravalt prügimäele.

Ometi on siniveres mingi aristokraatia!