План строения медуз обеспечивает аллометрические преимущества, выходящие за рамки низкого содержания углерода
Jellyfish Body Plans Provide Allometric Advantages beyond Low Carbon Content
2013-08-13
SCID: 54.1/b686tee6
Discuss with AI
числа Рейнольдсааллометрические зависимостисодержание углеродафункциональные признакипланы строения медуз
Figures from the paper
Abstract (AI)
Медузы образуют впечатляющие скопления во всех океанах мира. План строения медуз характеризуется высоким содержанием воды и низким содержанием углерода, что позволяет им достигать гораздо больших размеров, чем студенистые животные с эквивалентным содержанием углерода, а при включении в аллометрические зависимости — отклоняться от закономерностей, характерных для нестуденистых пелагических животных. Однако высказывалось мнение, что при использовании содержания углерода в качестве показателя сравнения медузы подчиняются аллометрическим зависимостям. В настоящей работе проверяется гипотеза о том, что различия в аллометрических зависимостях для нескольких ключевых функциональных параметров сохраняются у медуз даже после масштабирования размеров их тела по содержанию углерода. Были собраны данные о содержании углерода и азота, скорости дыхания, выделения и роста, продолжительности жизни и скорости плавания медуз и других пелагических животных. Аллометрические зависимости каждой переменной от эквивалентного сферического диаметра медуз и других пелагических животных сравнивали до и после стандартизации размеров медуз по содержанию углерода. До стандартизации наклоны аллометрических зависимостей для дыхания, выделения и роста у медуз и других пелагических таксонов были одинаковыми, но свободные члены различались. После стандартизации наклоны и свободные члены для дыхания были сходными, однако скорость выделения у медуз была в 10 раз ниже, а скорость роста — в 2 раза выше, чем у других пелагических животных. Продолжительность жизни медуз не зависела от размера. Наклон аллометрической зависимости скорости плавания у медуз отличался от такового у других пелагических животных, однако из-за больших размеров медузы функционируют при числах Рейнольдса, примерно в 10 раз превышающих значения для других пелагических животных с сопоставимым содержанием углерода. Мы заключаем, что одни лишь низкое содержание углерода и высокое содержание воды не объясняют различия в свободных членах или наклонах аллометрических зависимостей медуз и других пелагических животных, а эволюционная продолжительность жизни медуз и их...
Key Findings
1
После стандартизации по углероду зависимости дыхания у медуз были сходны с таковыми у других пелагических животных, но скорость экскреции была в 10 раз ниже, а скорость роста — в 2 раза выше.
2
Медузы отличаются от других пелагических животных по нескольким аллометрическим зависимостям даже после стандартизации размера тела по содержанию углерода.
3
Продолжительность жизни медуз не зависела от размера тела, в отличие от размерно-зависимых закономерностей, выявленных для других функциональных характеристик.
4
Зависимость скорости плавания от размера у медуз отличалась от таковой у других пелагических животных; при сопоставимом содержании углерода их больший размер обеспечивал числа Рейнольдса примерно в 10 раз выше.
5
Низкое содержание углерода и высокое содержание воды сами по себе не объясняют специфические аллометрические преимущества медуз, что указывает на дополнительные эволюционные или функциональные факторы.
Research Object
Медузы и другие пелагические животные
Research Subject
Аллометрические зависимости скорости дыхания, выделения, роста, продолжительности жизни и скорости плавания, нормированные по содержанию углерода
Publication Details
Publication Date
2013-08-13
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest