Безхребетних: рух у воді
Розглянемо під мікроскопом краплю води "взяту з якогось ставка. Ми майже напевно побачимо безформні напівпрозорі тільця, схожі на грудочки не те слизу, не те бруду. Це найпростіші одноклітинні тварини - амеби. Придивившись уважно, ми помітимо, що вони рухаються. Спочатку у амеби по ходу руху з'являється виступ. Поступово він росте, розтягується, і нарешті в утворену опуклість перетікає все тіло амеби. Здається, що вони як би крокують, підтягуючи тіло до переднього кінця. Рухаються амеби повільно: щоб пройти шлях в кілька десятків сантиметрів, їм потрібно мало не цілу годину.
Важко сказати, який спосіб пересування найдавніший, найпримітивніший - амебовідние або за допомогою джгутиків. Найпростіші тварини - жгутіконосци - мають ниткоподібні вирости-джгутики. Під час руху кожен джгутик вільним кінцем описує круговий рух і як би угвинчується в воду. При цьому, рухаючись вперед, тварина обертається навколо своєї довгої осі, як снаряд, випущений з нарізної зброї. У інших найпростіших тварин - інфузорій - тіло в більшості випадків оточене безліччю війок. У інфузорії-туфельки таких вій буває до 14 000, і кожна з них працює як весло. Але, незважаючи на таку величезну кількість весел, швидкість туфельки невелика: вона ледь пропливає п'ять метрів за годину.
Багатоклітинні безхребетні, що живуть в морях і океанах, річках і озерах, освоїли найрізноманітніші способи пересування. Морські черв'яки, п'явки плавають, хвилеподібно згинаючи тіло. Такий спосіб плавання вимагає дуже сильною мускулатури. І насправді, п'явки можуть підтягнути вантаж, в 1500 разів перевищує їх власну вагу!
Багато водні безхребетні плавають за допомогою важелів-весел. Так плавають водяні жуки, водяні клопи, багато ракоподібні. Найчастіше як весла використовуються ноги. Особливо цікаво влаштована п'ята пара ніг у плаваючого краба. Суглоби останніх члеників цих ніг розширені у вигляді лопаті весла. При занесенні вперед членики згинаються і не відчувають значного опору води. А під час зворотного руху нога випрямляється і загрібає воду як справжнісіньке весло. У річкового рака і омара веслом служить задня частина «шийки». Підгрібаючи під себе воду сильними хвостовими лопатами, вони пливуть задом наперед.
Все, звичайно, бачили водних комах - водомерок, що ковзають по поверхні води, немов по льоду. У них тіло і лапки густо вкриті змочуються волосками, і, хоча питома вага водомерок більше одиниці, сила поверхневого натягу водної плівки легко утримує їх на поверхні. Якщо пінцетом занурити комаха в воду, то воно все покривається сріблястим шаром повітря, а якщо розтиснути пінцет, то водомір, як пробка, спливає на поверхню. Для веслування вона користується найдовшими, середніми, ногами, і за один поштовх «веселий» прослизає мало не на чверть метра вперед.
Деякі сифонофори плавають «під вітрилами». Це група кишковопорожнинних тварин, зрощених разом і живуть як один організм. Висовується над поверхнею води пластинчастий гребінь служить їм вітрилом, а звисають вниз щупальця довжиною до 18 метрів - кілем. Швидкість ходу сифонофор «під вітрилами» не так вже й мала: при вітрі 6 балів вони пропливають близько п'яти кілометрів на годину. Під час шторму сифонофори випускають повітря з особливих камер і опускаються в глибину.
Найбільш прогресивний спосіб руху водних безхребетних - гідрореактівний. Вважають, що найпростішим реактивним двигуном мають одноклітинні тварини - грегаріни. Вони без видимих рухів повільно ковзають по воді. Довго не могли зрозуміти, як вони рухаються. Виявилося, що, виділяючи з найдрібніших отворів на тілі краплі драглистої речовини, вони відштовхуються від води і таким чином просуваються вперед.
Медузи теж використовують реактивний спосіб руху. У гідроїдних медуз до нижнього краю парасольки прикріплена мускулиста перетинка. Поперемінним розширенням і скороченням її медуза набирає під купол воду, а потім виштовхує її назовні. При виштовхуванні води вона отримує поштовх і рухається опуклою стороною вперед. Поштовхи слідують один за іншим через 5-6 секунд, і тому медуза плаває повільно. Подоба гідрореактівних двигунів мають молюски-гребінці, вони плавають, або, вірніше, стрибають у воді, ляскаючи стулками раковини і виприсківая з-під них воду.
Більш досконалий двигун у личинок бабок. У хвилину небезпеки вони викидають струмінь води і швидким стрибком уникають переслідування.
Визнані чемпіони зі швидкісного плавання серед безхребетних тварин - головоногі молюски - кальмари. Вони розвивають швидкість до 50 кілометрів на годину. Розігнавшись в воді, вони можуть злітати над поверхнею моря на висоту 4-5 метрів і пролітати по повітрю більше 60 метрів.
При русі кальмари користуються найдосконалішим гідрореактівним двигуном. Вода набирається в мантійну порожнину через отвір, розташоване біля голови. Мантія щільно закривається хрящовими «запонками». Між ними на череві поміщається воронка, сполучена з мантійної порожнини. Притискаючи мантію до тулуба, кальмар з силою виштовхує набрану всередину воду через передній отвір воронки і відштовхується від води. Потім знову відбувається заповнення порожнини водою, нове стиснення мантії і новий поштовх. Такі поштовхи, при швидкому русі, повторюються до п'яти разів на секунду! Пливе кальмар зазвичай хвостом вперед, керуючи плавниками, розташованими в задній частині тіла. Змінивши напрямок воронки, він може плисти головою вперед.
Головоногі молюски наутилуси для спливання і занурення користуються системою гидростатических балонів. Цей молюск будує раковину, розділену перегородками на кілька камер. Живе наутилус в останній, найбільшій камері, а інші наповнені газом і частково рідиною. Перегородки посередині пронизані сифоном - заднім виростом тіла тварини. При підйомі до поверхні наутилус за допомогою сифона наповнює камери газом, витісняє воду, і раковина спливає.
Донні безхребетні можуть не тільки плавати, але і пересуватися по дну. Водні жуки, морські павуки, раки, краби ходять і повзають по дну, точно так же, як сухопутні тварини по землі. П'явки і деякі інші черв'яки витягають передній кінець тіла, а потім підтягують до нього решту. Подібним чином рухаються багато молюски. Вони прикріплюються передньою частиною ноги-підошви до грунту, а потім, скорочуючи м'язи, підтягують тіло і раковину вперед.
Найбільш цікаві підводні пішоходи - морські їжаки. У них крім твердих голок є безліч м'яких порожніх відростків-ніжок з присосками на кінцях. Пересуваючись, вони витягують по ходу руху ніжки, нагнітаючи в них воду. Коли ніжки витягнуться на повну довжину, їжак присмоктується ними до якогось предмета на дні, а потім затягує воду з ніжок всередину. Ніжки скорочуються і підтягують морського їжака вперед. Потім ніжки відчіплюються, знову витягуються, присмоктуються, і весь цикл повторюється знову.
Таким же чином крокують по дну морські зірки, мають порожнисті трубчасті ніжки в кожному з п'яти променів. Зрозуміло, що швидкість голкошкірих при такому способі руху невелика - вони проповзають за хвилину не більше 5-8 сантиметрів.
Багато тварин живуть в грунті водойм. Їм теж треба пересуватися, а це складніше, ніж плавати або повзати по дну. Хробаки і личинки багатьох комах пробираються в грунті, розсуваючи головною частиною мул або ж захоплюючи його і пропускаючи через кишечник. Подібним чином пересувається в землі і дощовий черв'як. Спеціальні копають інструменти - голки - є у деяких видів морських їжаків. Залежно від призначення голки мають різну форму. Передні, спрямовані по ходу руху, - гострі і працюють подібно свердлив, а розташовані з боків мають форму ложечки і служать для відкидання ґрунту в сторони.
Найбільш оригінальним способом пересуваються в мулі черви пріапулюси. Формою цей черв'як схожий на огірок. На передньому кінці розташована велика ротовий отвір, через яке ковтка може вивертатися назовні. Глотка і тіло покриті рядами гострих шипів, спрямованих назад. Усередині хробака знаходиться порожнина, наповнена рідиною і займає більше 60 відсотків загального обсягу тіла. Починаючи рух, пріапулюс з силою викидає вперед глотку, яка розсовує грунт. Потім хробак роздуває викинуту глотку, розширюючи пророблений хід, і, підтягуючи задню частину тіла до передньої, просувається вперед. Шипи, що покривають тіло, заклинивают пріапулюса в тунелі і не дають йому податися назад при викиданні глотки.
