Реотаксис
(Положительный) Реотаксис — это форма таксиса , наблюдаемая у многих водных организмов. [1] например, рыбы , при этом они (обычно) поворачиваются лицом к встречному течению . В текущем потоке такое поведение заставляет их удерживать свое положение, а не уноситься течением вниз по течению. Реотаксис отмечен у рыбок данио и других видов. [2] и встречается у большинства основных групп водных беспозвоночных . [3] Реотаксис важен для выживания животных, поскольку расположение животного в воде может увеличить его шансы получить доступ к пище и снизить количество затрачиваемой энергии, особенно когда оно остается неподвижным. [1] Некоторые организмы, такие как угри, проявляют отрицательный реотаксис , когда они отворачиваются и избегают встречных потоков. [4] Это действие является частью их стремления мигрировать. [4] Некоторый зоопланктон также демонстрирует положительный или отрицательный реотаксис. [5]
У рыб система боковой линии используется для определения изменений в характере набегающего течения водоема и соответствующей ориентации животного по направлению к течению или от него. [6] Сенсорная система боковой линии состоит из механосенсорных волосковых клеток, которые улавливают движение воды. [3] Животные также могут использовать реотаксис в сочетании с другими методами ориентации в воде. Например, морская минога будет использовать течение течения для определения химических раздражителей, расположенных вверх по течению, и позиционироваться в направлении сигнала. [7]
Реотаксис также является явлением, наблюдаемым в небольших искусственных системах. Недавно было замечено, что некоторые самодвижущиеся частицы (золото-платиновые наностержни) реотаксируются и переориентируются против потока в небольших микрофлюидных каналах. [8]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Старейшина, Джон; Кумбс, Шерил (21 мая 2015 г.). «Влияние турбулентности на сенсорную основу реотаксиса». Журнал сравнительной физиологии А. 201 (7): 667–680. дои : 10.1007/s00359-015-1014-7 . ISSN 1432-1351 . ПМИД 25994410 . S2CID 17702032 .
- ^ Отейса, Пабло; Одстрсил, Ирис; Лаудер, Джордж; Португальский, Рубен; Энгерт, Флориан (2017). «Новый механизм механосенсорного реотаксиса у личинок рыбок данио» . Природа . 547 (7664): 445–448. дои : 10.1038/nature23014 . ПМК 5873946 . ПМИД 28700578 .
- ^ Jump up to: а б Сули, Арминда; Уотсон, Глен М.; Рубель, Эдвин В.; Рэйбл, Дэвид В. (16 февраля 2012 г.). «Реотаксис у личинок рыбок данио опосредуется механосенсорными волосковыми клетками боковой линии» . ПЛОС ОДИН . 7 (2): e29727. Бибкод : 2012PLoSO...729727S . дои : 10.1371/journal.pone.0029727 . ISSN 1932-6203 . ПМК 3281009 . ПМИД 22359538 .
- ^ Jump up to: а б Дю Коломбье, SB; Боллиет, В.; Бардонне, А. (2009). «Плавательная активность и поведение европейских стеклянных угрей Anguilla anguilla в ответ на фотопериод и изменение направления потока, а также роль энергетического статуса». Журнал биологии рыб . 74 (9): 2002–13. дои : 10.1111/j.1095-8649.2009.02269.x . ПМИД 20735685 .
- ^ Хольцнер, Маркус; Суисси, Сами; Фуксон, Ицхак; Михалек, Франсуа-Гаэль (26 декабря 2017 г.). «Зоопланктон может активно приспосабливать свою подвижность к турбулентному потоку» . Труды Национальной академии наук . 114 (52): Е11199–Е11207. Бибкод : 2017PNAS..11411199M . дои : 10.1073/pnas.1708888114 . ISSN 1091-6490 . ПМЦ 5748176 . ПМИД 29229858 .
- ^ Браун, Эрика Э.А.; Симмонс, Андреа Мегела (21 ноября 2016 г.). «Изменчивость поведения реотаксиса у личинок лягушек-быков подчеркивает видовое разнообразие функции боковой линии» . ПЛОС ОДИН . 11 (11): e0166989. Бибкод : 2016PLoSO..1166989B . дои : 10.1371/journal.pone.0166989 . ISSN 1932-6203 . ПМК 5117756 . ПМИД 27870909 .
- ^ Чхве, Чонын; Чон, Су; Джонсон, Николас С; Брант, Кори О; Ли, Вейминг (7 ноября 2013 г.). «Реотаксис морской миноги, обусловленный запахом: моделирование, анализ и проверка». Биоинспирация и биомиметика . 8 (4): 046011. Бибкод : 2013BiBi....8d6011C . дои : 10.1088/1748-3182/8/4/046011 . ISSN 1748-3182 . ПМИД 24200699 . S2CID 15280201 .
- ^ Бейкер, Ремми; Кауфман, Джошуа Э.; Ласкар, Абхраджит; Шкляев Олег Евгеньевич; Потомкин, Михаил; Домингес-Рубио, Леонардо; Шум, Генри; Круз-Ривера, Яресли; Арансон, Игорь С.; Балаж, Анна К.; Сен, Аюсман (6 июня 2019 г.). «Борьба с потоком: роль сдвига в искусственном реотаксисе для индивидуального и коллективного движения». Наномасштаб . 11 (22): 10944–10951. дои : 10.1039/C8NR10257K . ISSN 2040-3372 . ПМИД 31139774 . S2CID 206138930 .