نسیم گیلان

آخرين مطالب

مصرف انرژی تغییر رنگ هشت‌پاها به اندازه 25 دقیقه دویدن انسان علمي

مصرف انرژی تغییر رنگ هشت‌پاها به اندازه 25 دقیقه دویدن انسان
  بزرگنمايي:

نسیم گیلان - ایسنا /زیست‌شناسان با مطالعه روی هشت‌پاها(اختاپوس‌ها) دریافتند که تغییر رنگ این موجودات به اندازه دویدن انسان به مدت 25 دقیقه انرژی مصرف می‌کند.
هشت‌پایان به دلیل توانایی‌های خود در تغییر رنگ به صورت آنی و لحظه‌ای شهرت دارند، مهارتی که برای فریب دادن شکارچیان و غافلگیری طعمه‌ها از آن استفاده می‌کنند. با این حال، میزان انرژی مصرفی بابت این روش استتار خارق‌العاده تاکنون به صورت یک راز باقی مانده بود.
به نقل از آی‌ای، تغییر رنگ یک مکانیسم تطبیقی ​​حیاتی برای بسیاری از حیوانات است، اگرچه تصور می‌شود به انرژی قابل توجهی نیاز دارد.
اکنون زیست‌شناسان میزان انرژی مصرفی هشت‌پاها در طول تغییر رنگ کامل خود را اندازه‌گیری کرده‌اند که بینش جدیدی در مورد زیست‌شناسی آنها ارائه می‌کند.
در حالی که مزایای توانایی‌های تغییر رنگ هشت‌پاها به خوبی مستند شده است، مقدار انرژی مصرفی آنها برای انجام این کار تا حد زیادی ناشناخته مانده است. کرت آنتانک(Kirt Onthank) زیست‌شناس دریایی و استاد زیست‌شناسی در دانشگاه والا والا(Walla Walla) در واشنگتن توضیح داد که این درک جدید از هزینه متابولیک تغییر رنگ، بینش‌هایی را در مورد هزینه‌هایی که هشت‌پاها برای پنهان ماندن می‌پردازند، ارائه می‌دهد.
هشت‌پاها مانند بسیاری از دیگر سرپایان(cephalopods) دارای اندام‌های پوستی خاصی هستند که سلول‌های رنگدانه‌ای(chromatophores) نامیده می‌شوند. این کیسه‌های کوچک رنگدانه به فیبرهای عضلانی متصل هستند که مانند پره‌های روی یک چرخ عمل می‌کنند.
هنگامی که ماهیچه‌ها شل می‌شوند، کیسه‌های رنگدانه به نقاط تقریبا نامرئی منقبض می‌شوند و هنگامی که ماهیچه‌ها منقبض می‌شوند، کیسه‌ها را منبسط می‌کنند و رنگدانه را در سراسر پوست پخش می‌کنند و رنگ را آشکار می‌کنند.
سَرپایان گروه مهمی از نرم‌تنان و تکامل‌یافته‌ترین آنها هستند. سرپایان نام خود را مدیون پاهای تغییر شکل یافته متعدد در اطراف سر خود هستند. این جانوران منحصراً دریایی هستند و ویژگی آنها تقارن دوطرفه، سر برجسته و مجموعه‌ای از بازوها یا شاخک‌هاست که از پای اولیه نرم‌تنان تغییر یافته‌اند. از آنجا که سرپایان قادر به ترشح مرکب از بدن خود هستند، ماهیگیران به آنها ماهی‌های مرکب نیز می‌گویند.
سلول‌های رنگدانه‌ای نیز سلول‌هایی هستند که رنگ تولید می‌کنند و بسیاری از انواع آنها سلول‌های دارای رنگدانه یا گروه‌هایی از سلول‌ها هستند که در طیف گسترده‌ای از جانوران از جمله دوزیستان، ماهیان، خزندگان، سخت‌پوستان و سرپایان یافت می‌شوند. در مقابل، پستانداران و پرندگان دارای دسته‌ای از سلول‌ها به نام ملانوسیت برای رنگ‌آمیزی هستند.
طبق گفته آنتانک، هر کروماتوفور مانند یک پیکسل کوچک روی یک صفحه نمایش عمل می‌کند و هشت‌پاها دارای 230 کروماتوفور در هر میلی‌متر مربع از پوست خود هستند که بسیار بیشتر از 180 پیکسل در میلی‌متر مربع در یک نمایشگر لپ‌تاپ 13 اینچی با قابلیت نمایش تصاویر با کیفیت 4K است.
برای تغییر رنگ، هزاران ماهیچه کوچک در این اندام‌های پیکسل‌مانند منقبض می‌شوند. هشت‌پاها با کنترل دقیق هر کروماتوفور از طریق سیستم عصبی خود می‌توانند الگوهای استتار پیچیده یا نمایش‌های بصری استادانه‌ای تولید کنند.
استتار هشت‌پا سطوح شگفت انگیزی از اکسیژن را مصرف می‌کند
یک مطالعه جدید، مقدار انرژی مصرفی بابت تغییر رنگ در هشت‌پاها را بررسی کرد. این تحقیق که توسط آنتانک و سوفی سونر(Sofie Sonner) در دانشگاه والا والا در واشنگتن انجام شد، شامل تجزیه و تحلیل نمونه‌های پوست از 17 « هشت‌پای قرمز آرام شرقی»(ruby octopuses) بود.
این مطالعه نشان داد که تغییر کامل رنگ به طور متوسط ​​به 219 میکرومول اکسیژن در ساعت نیاز دارد که معادل آن میزان انرژی است که هشت‌پا برای سایر عملکردهای بدن خود در حالت استراحت استفاده می‌کند.
آنتانک با مقیاس‌بندی یافته‌های خود بر اساس نسبت‌های انسانی تخمین زد که اگر انسان‌ها نیز مجهز به پوست هشت‌پایان با قابلیت تغییر رنگ بودند، روزانه 390 کالری اضافی می‌سوزاندند که تقریباً مشابه با دویدن به مدت 25 دقیقه است.
هشت‌پاها و سرپایان تنها حیواناتی نیستند که قادر به تغییر رنگ هستند. تغییر رنگ سریع به طور مستقل در طیف گسترده‌ای از گونه‌ها از جمله دوزیستان، خزندگان، ماهی‌ها، بندپایان و نرم تنان فرگشت یافته است که اهمیت تطبیقی ​​گسترده آن را برجسته می‌کند.
تغییر رنگ سرپایان بسیار سریع‌تر و دقیق‌تر از حیواناتی مانند آفتاب‌پرست است که از هورمون‌ها برای کنترل سلول‌های رنگدانه استفاده می‌کنند و از آنجایی که فرآیند تغییر رنگ در دیگر حیوانات، کندتر است، احتمالاً انرژی کمتری مصرف می‌کنند.
این مطالعه در مجله PNAS منتشر شده است.

لینک کوتاه:
https://www.nasimegilan.ir/Fa/News/790878/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

ربات مغناطیسی پیچ و مهره باز می کند

ایلان ماسک: هوش مصنوعی از پزشکان و وکلا جلو می زند

ویدئویی از توانایی‌های خارق‌العاده ربات «فیگور 02» در کارخانه بی‌ام‌و

ترمیم عوارض پوستی مبتلایان به سرطان با نانو داروی ایرانی

یک جایگزین غیرقابل اشتعال برای باتری‌های لیتیوم-یون ابداع شد

هشدار سطح زرد هواشناسی در گیلان

جدول برنامه زمان‌بندی خاموشی برق رشت فردا سه‌شنبه 6 آذر 1403

انهدام یک باند سرقت کابل برق در رشت

توضیحات فرماندار گیلان‌غرب در مورد مسمومیت گوارشی در 3 روستا

پایان هفته گیلان سرد و برفی است

دستگیری 112 محکوم متواری در گیلان

صحبت های شنیدنی از دکتر انوشه

اهمیت کتاب در نگاه رهبر معظم انقلاب

روایت شجاعت و ایثار شهید حججی در «صبح واقعه»

عرضه چاپ بیست و هشتم سفرنامه «کاهن معبد جینجا»

معرفی کتاب " بابا دنیا را برای من آورد "

کتاب " شبیه شبیه، اما متفاوت " برگرفته از سفر نویسنده به نپال است

نویسنده کتاب " آنچه ما را انسان می‌کند " از رویکرد معما گونه آغاز استفاده کرده است

ابداع پلاستیکی که در آب دریا ناپدید می‌شود

عملکرد جادویی آشکارساز نوترونی پس از 10 سال تلاش

مصرف انرژی تغییر رنگ هشت‌پاها به اندازه 25 دقیقه دویدن انسان

شرکت پخش مواد غذایی در رشت بیش از 6 میلیارد ریال محکوم شد

روستایی که صددرصد جمعیت آن باسواد هستند

جدول برنامه زمانبندی خاموشی برق رشت فردا سه شنبه 6 آذر 1403

اینفوگرافی/ اشتباهات زنان در برابر خشونت‌خانگی

«آهنگ سرگذشت» به چاپ دوم رسید

معرفی کتاب جذاب نادر ابراهیمی

«راکت لب» دویست‌وسومین ماهواره را به مدار زمین پرتاب کرد

کاهش مصرف داروی شیمی‌درمانی با نانوذرات شکرمانند

جنگل های رودبار در آتش سوختن

انتقاد نماینده لنگرود از واردات بی‌رویه برنج خارجی به کشور

رسانه های خارجی نسبت به جنایت اسرائیل در لبنان و غزه سکوت کردند

گیلان| لنگرود، رنگ در رنگ شد

تشکیل پرونده برای 1758 نانوای متخلف در گیلان

قناعت می‌کنم با درد چون درمان نمی‌یابم

خسرو شکیبایی چه زیبا میگه...

پرتاب یک‌ ماهواره جدید ایرانی با پرتابگر سایوز در سال 1404

اولین تصویر از شکل یک فوتون واحد ایجاد شد

کارگرنیا:تعیین تکلیف ساختمان های نیمه کاره که به حال خود رها شده اند

بسیج در حوادث مختلف کنار مردم بوده است

جدول خاموشی برق رشت فردا سه‌شنبه 6 آذر 1403 اعلام شد

قصه تکراری باد گرم و حریق 10 هکتار جنگل در رودبار

موراکامی: زیاد توجه نمی‌کنم

«مثل یک فرمانده لشکر»؛ روایتی از زندگی سردار شهید حاج مهدی طیاری

پایان ملاقات زمین با ماه دوم خود

پای صحبت برندگان یک جایزه علمی عجیب و خنده‌دار!

کشف بیش از 6 تن چوب قاچاق در لنگرود

5 هکتار از جنگل‌های رودبار در آتش سوخت

چند هکتار از جنگل‌های رودبار طعمه حریق شد

برگزاری آزمون طرح هماوری قرآنی آلاء در شهرستان صومعه‌سرا