ستارههای دریایی استاد بالا رفتن از صخرهها هستند. این بیمهرگان میتوانند به صورت عمودی، افقی و حتی وارونه از سطوح عبور کنند. آنها این کار را بدون سیستم عصبی متمرکز انجام میدهند، چه برسد به مغز. مقاله جدیدی که توسط یک تیم بینالمللی از زیستشناسان و مهندسان نوشته شده است، نشان میدهد که حرکت ستاره دریایی با وجود عدم کنترل مرکزی، بسیار هوشمندانه است. حرکت آن دارای ویژگیهایی است که به ستاره دریایی اجازه میدهد خود را بسته به چالش پیش رو به طور چشمگیری تطبیق دهد.
آناتومی بازوان
قسمت زیرین هر بازوی ستاره دریایی با ردیفهایی از پاهای لوله ای هیدرولیکی یا پودیا پوشیده شده است. لوله یک ساقه عضلانی انعطافپذیر است که مایع را از طریق سیستم عروقی آبی خود پمپ میکند تا حرکت را ممکن سازد. پا یک دیسک مسطح و انعطافپذیر در نوک ساقه است که ماده چسبنده غنی از پروتئین را برای اتصال به سطوح ترشح میکند.
ستاره دریایی معمولی چهار ردیف پای لولهای روی هر بازو دارد. به این معنی که برای خزیدن به اطراف، آنها باید زمانبندی صدها اندام مستقل را هماهنگ کنند. برخلاف بسیاری از حیوانات، ستارههای دریایی رابطهی سادهتری بین جرم بدن و سرعت خزیدن نشان نمیدهند. به طور کلی، بدنهای بزرگتر معمولا با سرعت کمتری برابر هستند، همانطور که زائدههای بیشتر نیز همینطور. اما در مورد ” آستریا روبنز” اینطور نیست.
آزمایشات
برای اینکه به خوبی بررسی شود که در هر زمان معین، کدام پاها درگیر حرکت هستند، دانشمندان تغییرات نور را هنگام خزیدن ستارههای دریایی در شیشهای روشن و با انکسار بالا در آزمایشگاه اندازهگیری کردند. هر زمان که یک ستاره دریایی با شیشه مخصوص تماس پیدا میکرد، نحوه شکست نور تغییر میکرد و ناحیه تماس را با نقطه روشن ردپای ستاره دریایی روشن میکرد. ستارههای دریایی صرف نظر از اینکه چند پای لولهای آنها با زیرلایه در تماس بود، تقریبا با همان سرعت میخزیدند، اما وقتی زمان چسبندگی پای لولهای افزایش یافت، سرعت خزیدن آنها کاهش یافت.
نتیجه آزمایشات
این نشان میدهد که ستاره دریایی زمانبندی هر پا را نه از طریق یک سیستم مرکزی نورونها، بلکه با تغییر مدت زمان تماس آن در پاسخ به بار مکانیکی تنظیم میکند. نظریهای که با دادن کوله پشتیهای وزندار به ستاره دریایی برای مشاهده چگونگی تأثیر تلاش اضافی بر راه رفتن آنها، بیشتر تأیید میشود. دانشمندان کوله پشتیها ۲۵ یا ۵۰ درصد از کل وزن بدن ستاره دریایی را اضافه کردند. همانطور که گمان میرفت، این بار اضافی زمان چسبندگی برای هر پا را به طور قابل توجهی افزایش داد. حرکت معکوس را هم به صورت تجربی و هم از طریق شبیهسازی بررسی کردند. آنها دریافتند که پاهای لولهای رفتار تماسی خود را هنگامی که حیوان نسبت به گرانش به صورت وارونه قرار میگیرد، تنظیم میکنند.
یافتهها در مجموع نشان میدهد که ستارههای دریایی با تعدیل تعاملات پای لولهای بستر، حرکت خود را با نیازهای مکانیکی متغیر تطبیق میدهند. این نشاندهنده یک استراتژی قوی و غیرمتمرکز برای پیمایش در زمینهای متنوع و چالشبرانگیز است.
بیشتر بخوانید:
