Наземные крабы, подобно водным, растут в течение непродолжительного времени
после линьки, пока наружный хитиновый скелет не затвердеет снова. В это время покровы тела
перестают играть роль поддерживающего каркаса. Это не очень важно для водных ракообразных,
посколько гравитация компенсируется архимедовой силой. Не очень понятно, однако, каков механизм
поддержания формы тела у наземных крабов. Оригинальные исследования биофизиков из Университета
Северной Каролины позволяют утверждать, что у наземных крабов имеется специальный механизм
поддержания формы тела, своего рода пневмо-гидростатический скелет.
После линьки краб остается мягким несколько дней. У водных крабов, например, у голубого краба
Gallinesctes sapidis включается гидростатический скелет, характерный также для мягкотелых
беспозвоночных – в этой системе сила сокращения мышц передается через давление жидкости.
Сокращение мышц увеличивает давление жикости внутри тела, и это давление позволяет поддерживать
форму тела, а также осуществлять движение. Каков механизм поддержания формы тела у наземных
крабов, было в течение долгого времени непонятно.
Дженифер Тейлор и Вильям Кир из университета Северной Каролины, США, изучили особенности
поддержания формы тела после линьки у наземного черноспинного краба Gesarcinus lateralis.
Сначала они исследовали зависимость между давлением внутри клешни и силой, развиваемой клешней.
Ученые показали, что очень сильная корелляция между этими параметрами характерна для мягких,
только что полинявших крабов, но не для “твердых” крабов.
Затем они измерили давление в клешне и кишечнике краба во время изгибания клешни. Для только
что полинявших крабов они показали сильную корелляцию между двумя этими параметрами. В
кишечнике крабов находится воздух, и сила мышц, таким образом передается всему телу через давление
воздуха в кишечнике. После этого иследователи решили оценить вклад давления воздуха в кишечнике в
поддержание общего тургора в теле краба. Было установлено, что удаление воздуха из кишечника ведет к
падению давлению как в кишечнике, так и в клешне.
Таким образом, ученые из Северной Каролины показали, что воздух в кишечнике поддерживает
форму тела только что полинявших наземных крабов и давление в других частях тела краба. Возможно,
это открытие позволит по-другому взглянуть на эволюцию беспозвоночных, и, в частности, проблему
выхода беспозвоночных на сушу.
Источник новости: Jennifer R. A. Taylor, William M. Kier A pneumo-hydrostatic skeleton in land crabs.
Nature. Vol 440. p 1005
Пересказал А. Ермаков