Самый быстрый удар в океане: в чем секрет креветки-богомола

Креветки-богомолы имеют восемь пар ножек. Первая – чувствующая, со второй по пятую – хватательные, а последние ходильные. На первый пяти парах конечностей расположены жабры. В хватательных ножках заключается главная особенность животных – это орудия убийства.

Существует более 450 разных видов креветок-богомолов. Основные их виды различаются как раз по «типу вооружения». Если пара передних конечностей выглядит как сабля, внешне похожая на ту, что можно увидеть у богомолов – это так называемые «хвататели». Зачастую они живут в песках и имеют более непримечательный вид. А вот «сокрушители» — те, у кого на месте передних конечностей настоящие дубинки.

На голове ротоногого располагаются усики – антенны. На них размещаются глаза. Продолжительность жизни животного — около 20 лет.

Раскраска у рака-богомола яркая, так как зачастую обитают они именно в рифах, где и маскируются. Ноги у них оранжевые, а тело зеленое, но существует множество разных расцветок. Не зря они называются еще и павлиновой креветкой.

Одной из особенностей этих животных являются необычные глаза. У них самый широкий визуальный спектр среди животных – целых 16 видов рецепторов. Он даже способен улавливать ультрафиолетовое и инфракрасное свечение, а так же поляризации света: линейную и круговую.

Более того, он способен видеть раковые клетки. Сейчас глаза животного активно изучаются, чтобы создать оборудование, способное видеть онкологию на ранних стадиях.

Чтобы легче было понять, насколько зрение креветки-богомола отличается от нашего, напомним, что человек может различать три основных цвета – синий, желтый и красный. У рака же их 12, в четыре раза больше, чем у нас.

Глаза человека видят две картинки, по одной на каждый глаз. Это называется бинокулярное зрение. Рак-богомол же и здесь превзошел человека – его глаз видит целых три картинки. А глаз у него, напомним, два. Таким образом, можно сказать, что креветка видит мир секстакулярным зрением.

Помимо феноменального зрения, креветка-богомол обладает еще и замечательной памятью – она запоминает всех своих соседей, а на чужаков бросается с агрессией.

В основном ротоногие селятся в тропических и субтропических морях на небольшой глубине – от двух до семидесяти метров. Встречаются они и на дальнем востоке России. В основном обитают на мелководье Тихого и Индийского океанов, где ведется их промысел.

Креветки-«хвататели» селятся в песчаных норах. По мере роста они просто выкапывают ямку побольше, поэтому глубина нор может быть около метра. А вот «сокрушители» живут среди камней и кораллов.

В неволе креветок-богомолов увидеть сложно, так как они с легкостью могут разбить даже толстое стекло.

Зимовка не сильно меняет правила жизни креветок – они просто остаются на том же месте жительства. Максимум — могут вырыть для себя другую нору, но далеко не переедут.

Креветки-богомолы не зря зовутся страшными названиями, вроде «раки-террористы» и «резатели пальцев». В их меню входят крабы, моллюски, улитки, черви, креветки и рыба. Более того, павлиновые креветки – единственные, кто способен полакомиться ядовитым синекольчатым осьминогом, яд которого может убить человека за 15 минут, а противоядия к нему не существует до сих пор.

Креветки-богомолы очень агрессивны. Причем не только к своим жертвам, но и к себе подобным, потому никогда не сбиваются в группы – только для спаривания.

Как говорилось выше, существует два основных отличия ротоногих – их оружие. «Хвататели» не так ярки как их собратья. Они живут в песке, в момент охоты неожиданно выпрыгивают на жертву и хватают ее. У жертвы нет шансов выбраться из крепких объятий креветки-богомола. В засаде креветки могут провести очень долгое время.

«Сокрушители» действуют совсем иначе. Даже окрас говорит о том, что зачастую они действуют в открытую – он призван пугать противников.

Для удара креветки-богомолы Odontodactylus scyllarus используют пару ногочелюстей, которые покрыты острыми шипами. Конечности ракообразного, не превышающего 30 сантиметров в длину, практически мгновенно развивают скорость до 80 километров в час. Это в 50 раз быстрее моргания глаза. Сила удара составляет около полутора тысяч ньютонов, что позволяет разбивать твердые раковины моллюсков легко, словно яичную скорлупу. За десятитысячные доли секунд улитки и крабы становятся абсолютно беззащитными перед удивительным морским созданием.

Как же чудо-креветке удается тысячи раз наносить чудовищный удар по твердой поверхности и не сломать конечности? Ответ недавно нашли ученые из Калифорнийского университета в Ирвайне. В статье, опубликованной в журнале Nature Materials, группа исследователей описала прочное покрытие из наночастиц, которое поглощает и рассеивает энергию ударного воздействия гигантской величины.

Используя электронный и атомно-силовой микроскоп с высоким разрешением, ученые обнаружили, что покров конечностей креветки-богомола состоит из минерала под названием гидроксиапатит. Но подводные драчуны обязаны крепкими «кулаками» не столько самому минералу, сколько размеру и соединению его частиц. Нанометровые сферические частицы уложены «елочкой» в непрерывную последовательность, как чешуя рыбы. По поверхности такой структуры сила удара распределяется равномерно. Спиральная закрутка цепочек из частиц минерала еще больше укрепляет внешний слой ногочелюстей креветки-богомола.

В момент удара частицы гидроксиапатита вращаются и остаются целыми, но структура нанокристалла может разрушиться. Затем она медленно восстановится. «Если скорость деформации относительно низкая, покрытие сначала "мнется", как зефир, почти сразу возвращаясь в исходную форму, — объясняет Дэвид Кисайлус, профессор материаловедения и инженерии Калифорнийского университета, изучающий креветок-богомолов более 10 лет, — При более высоких скоростях деформации частицы затвердевают и ломаются на границах раздела нанокристаллов. Разлом приводит к образованию новых поверхностей, рассеивающих энергию удара».

Обнаруженный учеными механизм превосходит по эффективности многие инженерные материалы для жесткости конструкции и демпфирования. В дальнейшем подобные структуры могут найти широчайшее применение. Защитные поверхности с улучшенными прочностными характеристиками можно использовать в автомобилях, самолетах, спортивном снаряжении и экипировке военных.

Несмотря на боевой характер, креветкам-богомолам угрожает множество других животных. Акулы и касатки никогда не прочь перекусить членистоногим. Крупные рыбы, такие как синий плавник, тоже поедают креветок. Но самый злейший их враг – тунец и барракуда, которые способны целиком проглотить животное.

Однако поистине главной угрозой для павлиновой креветки являются люди. Несмотря на то, что они не очень известны, их промысел очень велик. Как еда креветки-богомолы популярны во многих кухнях мира: японской, кантонской, вьетнамской, филлипинской, итальянской и гавайской.

Мясо креветки-богомола считается деликатесом – оно нежное и чуть сладковатое. В нем содержится много белка, минеральных солей и углеводы. В итальянской кухне мясо креветки-богомола считается одним из лучших ингредиентов в приготовлении соусов.

Креветки-богомолы несут большую угрозу для человека. Животное не пугают большие размеры – попытка потрогать может стоить не только конечностей, но и жизни. Дело не столько в силе удара, сколько в инфекции – рак вполне может занести ее туда, оставив глубокий разрез. Напомним, что удар ее для человека сопоставим с попаданием пули 22 калибра.

Известен случай, когда Рой Колдуэлл, профессор биологии, захотел показать одному журналисту этих животных. Мол, в аквариуме содержаться необычные существа, которые пока еще почти не изучены. Когда профессор провел рукой перед стеклом, оно вдруг разлетелось по всему помещению, а 150 литров воды вылилось на пол. Рак-богомол не захотел становиться предметом изучения и разглядывания, потому одним ударом разбил стекло аквариума.

Но это не значит, что содержать креветку в аквариуме совсем нельзя. Можно – но для этого нужно знать несколько правил. Так, например, надо селить ее в отдельный аквариум, ведь остальные обитатели могут быть вскоре съедены. Крупные, активные рыбы спинороги, груперы – исключение.

Для павлиновой креветки нужен аквариум со стеклом, способным выдержать мощные удары. Конечно, объем резервуара должен быть немаленьким, с учетом размера животного. Дно должно быть выложено толстым слоем песчаного или другого мягкого грунта.

Креветка-богомол не нуждается в ярком свете, скорее наоборот, свет должен быть слегка приглушен, а течение воды слабое.

Для кормления можно использовать специальные смеси для аквариумных раков или вовсе живых существ – улиток, крабов и моллюсков. Богомол с радостью будет поедать мидий или даже мясо других креветок. А вот прикосновения руками надо избегать по понятным причинам – ваши пальцы будут находиться в большой опасности.

Но вот разводить личинок в домашних условиях не получится – они не смогут выжить в неестественных условиях обитания.