Манта має унікальну систему фільтрації - science et Avenir
Опубліковано 02.10.2018 14:45
Система фільтрації манта-променів набагато ефективніша, ніж просте сито. Він блокує морські мікроорганізми завдяки вихровому механізму та протистоїть засміченню, що може надихнути на нові технології, зокрема для очищення стічних вод.
Манта фільтрує воду дуже особливим чином, щоб мати змогу поглинати креветки, криль та інший планктон з океану.
Манта - це, безумовно, одна з риб, яка змушує дайверів найбільше мріяти завдяки неймовірній красі, величному плаванню та неймовірному розмаху крил (деякі екземпляри можуть досягати семи метрів). Але дослідницька група з Університету штату Орегон пильно зацікавилася нею з іншої причини: її техніки риболовлі. Ця риба харчується лише планктоном, креветками, крилем та іншими мікроракоподібними, які водяться в океані. Щоб досягти цього, манти часто плавають із відкритим ротом проти течії, щоб зібрати якомога більше. Вони ковтають їх, збираючи їх глибоко в рот. Американські дослідники щойно опублікували дослідження в Science Advances, де він представляє унікальний механізм фільтрації, що використовується променям манти.
Фільтрація, яка залежить від швидкості плавання
"На відміну від звичайних пристроїв для розділення сит, цим тваринам вдається захоплювати плаваючі мікроорганізми, менші за розміри щілин їх фільтрів", - сказав Джеймс Стротер, співавтор дослідження та доцент кафедри інтегративної біології в Університеті штату Орегон. Це пристрій, який працює зовсім інакше, ніж будь-що, що до цього часу були відомі дослідникам у системах фільтрації, знайдених у природі.
Як тільки ця їжа блокується в ротовій порожнині, манта виганяє морську воду через зябра, розташовані на рівні її живота. "Вони можуть легко контролювати потік через фільтр, оскільки він безпосередньо пов'язаний з їх швидкістю плавання", - уточнює американський дослідник. "Однак нам ще багато чого потрібно дізнатись про налаштування цього механізму. Наприклад, поки не ясно, чи інколи манти змінюють швидкість плавання, щоб змінити властивості їх фільтра".
Кілька видів промислового застосування в полі зору
У порівнянні зі звичайною фільтрацією з ситом, система, розроблена мантовим променем, має перевагу в тому, що вона не засмічується. І з поважних причин механізм працює лише тоді, коли лінія рухається з певною швидкістю. При такій швидкості вода все ще проходить крізь фільтр, але всі частки досить великі відскакують, ковзають і закінчують свій шлях у задній частині ротової порожнини. Кілька виробників були б зацікавлені в такому механізмі, який запропонує менше обслуговування.
"Фільтри є повсюдними у промислових системах, і кожен процес має свої вимоги", - продовжує Джеймс Стротер. "Механізм фільтрації манта-променів, як видається, добре підходить для процесів, які потребують видалення частинок середнього розміру (більше 50 мкм), функціонування при високій швидкості потоку та протидії забрудненню". Згодом може з’явитися кілька екологічних застосувань. "Наприклад, зараз ми вивчаємо можливість адаптації цього механізму до очищення стічних вод, щоб тим самим зменшити забруднення при їх викиді в навколишнє середовище", - додає дослідник. Фільтри також можуть допомогти подолати загрозу мікропластичного забруднення, зазначає веб-сайт Університету штату Орегон.