বিজ্ঞানীরা এখনও হ্যাগফিশ স্লাইম সম্পর্কে নতুন জিনিস শিখছেন

ভালবাসার সাথে “একটি কুৎসিত, ধূসর, নম্র হ্যাগফিশের সাথে সাপের মতো দেখা করুন।”সাপ সাপ“এর অনন্য প্রতিরক্ষা ব্যবস্থার জন্য ধন্যবাদ। হ্যাগফিশ এক সেকেন্ডেরও কম সময়ে তার শরীরের প্রতিটি পাশের ছিদ্র থেকে একটি পূর্ণ লিটার আঠালো শ্লেষ্মা অপসারণ করতে পারে। এটি একটি শিকারী হাঙ্গরের শিকারকে আটকাতে প্রায় যথেষ্ট। একটি নতুন কাগজ কারেন্ট বায়োলজি জার্নালের রিপোর্ট অনুসারে, বড় হ্যাগফিশ দ্বারা উত্পাদিত কাদা ছোট হ্যাগফিশ দ্বারা উত্পাদিত শ্লেষ্মার চেয়ে বড় কোষ ধারণ করে।

আমরা আগেই বলেছি, বিজ্ঞানীরা হ্যাগফিশ স্লাইম শিখুন বছরের পর বছর ধরে এটি একটি অস্বাভাবিক উপাদান। এটি শ্লেষ্মার মতো দেখায় না যা সময়ের সাথে সাথে শুকিয়ে যায় এবং শক্ত হয়। হ্যাগফিশ কুমড়া শ্লেষ্মা থাকে, এটি একটি আধা-ঘনীভূত জেলটিন ধারাবাহিকতা দেয়। এর কারণ হল, প্রোটিন এবং শর্করা ছাড়াও যেগুলি অন্যান্য প্রধান উপাদান, মাউস তৈরি করে, এটি কাদায় লম্বা, সুতার মতো তন্তু। এই তন্তুগুলি সুতার বলের অনুরূপ “কঙ্কাল” হয়ে যায়। যখন কুমড়া ছুঁড়ে হ্যাগফিশ খালি করা হয়, তখন কঙ্কালগুলি খোলা হয় এবং লবণ জলের সাথে একত্রিত হয়ে তাদের মূল আকারের 10,000 গুণ বিস্ফোরিত হয়।

উপাদানের ক্ষেত্রে, হ্যাগফিশ স্লাইম একটি আকর্ষণীয় জিনিস। 2016 সালে, সুইস গবেষকদের একটি দল অস্বাভাবিক তরলের বৈশিষ্ট্য শিখেছি হ্যাগফিশ স্লাইম, বিশেষ করে, মনে রাখবেন যে এই বৈশিষ্ট্যগুলি দুটি স্বতন্ত্র সুবিধা প্রদান করে: প্রাণীকে শিকারীদের থেকে নিজেকে রক্ষা করতে সাহায্য করা এবং নিজের কাদা থেকে মুক্তি পাওয়ার জন্য একটি গিঁট বাঁধা। তারা দেখতে পেল যে বিভিন্ন ধরণের তরল প্রবাহ কাটিংগুলির সামগ্রিক সান্দ্রতাকে প্রভাবিত করে। একটি প্রবাহিত তরল আসলে বিভিন্ন স্তর যা ওভারল্যাপ হয়। যত দ্রুত একটি স্তর আরেকটির উপরে স্লাইড করে, তত বেশি প্রতিরোধ, এবং স্লাইডিং যত ধীর, তত কম প্রতিরোধ। আমার মত গিজমোডোর জন্য লিখেছেন সময়ে:

হ্যাগফিশ হাড় একটি নিউটনিয়ান তরল পদার্থের একটি উদাহরণ, যার সান্দ্রতা প্রয়োগিত চাপ বা শিয়ার ফোর্সের প্রতিক্রিয়ায় পরিবর্তিত হয়। … টেনশন বা শিয়ার ফোর্স প্রয়োগ করলে সান্দ্রতা বৃদ্ধি পাবে – কেচাপ, পুডিং, সস, বা “ওবলেক” নামক ক্লাসিক জল এবং কর্নস্টার্চের মিশ্রণের ক্ষেত্রে – অথবা এটি এমন পেইন্ট হিসাবে হ্রাস করুন যা সহজে ব্রাশ হয় না। , কিন্তু দেয়ালে লাগালে আরো সান্দ্র হয়ে যায়।

হ্যাগফিশের হাড় দুটোই হতে পারে। দেখা যাচ্ছে যে অনেক হ্যাগফিশ শিকারীদের দুধ খাওয়ানো একমুখী প্রবাহ তৈরি করে। এই চুষা প্রবাহের দীর্ঘায়িত উত্তেজনা রক্তের সান্দ্রতা বৃদ্ধি করে, গিলগুলি ব্লক করে শিকারীদের শ্বাসরোধ করা ভাল। যাইহোক, যখন হ্যাগফিশ তার কাদা থেকে পরিত্রাণ পাওয়ার চেষ্টা করে, তখন আন্দোলনটি আসলে একটি পাতলা ধারা তৈরি করে যা কাদার সান্দ্রতা হ্রাস করে এবং পালিয়ে যাওয়া সহজ করে। প্রকৃতপক্ষে, একটি কাটিয়া স্রোতের মুখে মিউকাস নেটওয়ার্ক দ্রুত ভেঙে পড়ে।

বিজ্ঞানীরা এখনও সঠিক প্রক্রিয়াটি অধ্যয়ন করছেন যার মাধ্যমে হ্যাগফিশ অস্থি মজ্জা তৈরি করে। পূর্ববর্তী গবেষণায় দেখা গেছে যে সমুদ্রের জল কাদা গঠনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ, এবং যখন সমুদ্রের পানিতে আয়নগুলি ফাইবারগুলিতে আঠালো মিশ্রিত করে যা ফাইবারগুলিকে একসাথে আবদ্ধ করে, তখন হ্যাগফিশের কঙ্কালগুলি নিজেই খুলে যাবে। কিন্তু সময় নির্যাসের। 2014 জরিপউদাহরণস্বরূপ, দেখিয়েছেন যে কোন স্বতaneস্ফূর্ত খোলার জন্য কয়েক মিনিট সময় লাগবে, কিন্তু হ্যাগফিশ তার কাটিংগুলি প্রায় 0.4 সেকেন্ডে ছড়িয়ে দেয়।

ক 2019 এর কাগজ রয়েল সোসাইটি ইন্টারফেস জার্নাল যুক্তি দিয়েছিল যে অশান্ত জলের প্রবাহ (বিশেষ করে এই অশান্তি দ্বারা সৃষ্ট টান) একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। যখন কোন শিকারী দ্বারা আক্রমন করা হয়, তখন আশেপাশের জলের চলাচল খুলতে সাহায্য করে। স্ক্যানের একটি খালি টিপ আছে; এটি টান খোলার সূত্রপাত করে। যাইহোক, একটি শিকারী দোলার সময় চলমান জল থেকে ক্রলিং এই প্রক্রিয়াটি ত্বরান্বিত করে।

এই নতুন নিবন্ধটি চ্যাপম্যান বিশ্ববিদ্যালয়ের সামুদ্রিক জীববিজ্ঞানী ডগলাস ফজের সাম্প্রতিক গবেষণার ফলাফলের সারসংক্ষেপ। হ্যাগফিশ শিখুন এবং বছরের পর বছর তার লিলাকের বৈশিষ্ট্য। উদাহরণস্বরূপ, 2012 সালে, যখন গুয়েলফ বিশ্ববিদ্যালয়ে, ফুজুন ল্যাবরেটরি[[” embedded=”” url=”” link=””>successfully harvested hagfish slime, dissolved it in liquid, and then “spun” it into a strong-yet-stretchy thread, much like spinning silk. It’s possible such threads could replace the petroleum-based fibers currently used in safety helmets or Kevlar vests, among other potential applications.

For this latest paper, Fudge et al. took samples from 19 different species of hagfish, both large and small, took microscopic images, and carefully measured the size and shape of the thread cells in those images. The resulting database incorporated measurements from more than 11,700 cells harvested from 87 hagfish (the latter measuring between 10 and 80 cm in length).

They found that those thread cells were extremely large, in comparison with similar cells in vertebrates—larger than the abdominal fat cells in elephants, in fact. Even more intriguing, the size of those cells turns out to be heavily dependent on the body size of the hagfish. There are other examples in nature of this kind of scaling.

For instance, geckos and other creatures that use adhesive pads for climbing show a scaling exponent of about 0.35 with regard to the size of their pads compared to body mass. And certain species of spider produce dragline silk whose diameter scales with body mass with an exponent of between 0.37 and 0.39. But the scaling exponent Fudge et al. found in their hagfish thread cells was 0.55, significantly larger than any other known scaling exponent in vertebrates.

“Our work showed the largest known scaling exponent in animal cells,” said co-author Yu Zeng. “We analyzed the size of hagfish gland thread cells—which make silk-like threads that reinforce hagfish slime—and found that they increase with body size. This means, on the evolution tree of hagfishes, the large species all make large thread cells, despite the fact that they are distantly related.”

The authors hypothesize that the unusual feature might be the result of evolutionary selection related to the mechanical properties of the thread cells. “Very little is known about hagfish behavioral ecology, especially how it changes with body size,” said Yu. “Our study suggests that body size-dependent interactions with predators have driven profound changes in the defensive slime of hagfishes and these changes can be seen at the cellular and sub-cellular level.”

The team’s models showed that the threads become thicker and longer in the larger cells of larger hagfish, which can produce threads some 4 micrometers thick and 20 centimeters long. This is the largest known intracellular fiber in animals, comparable in size to keratin fibers and spider silks. And like those examples, the threads in hagfish slime rely on coordination among numerous cells. At some point in their growth cycle, the intracellular protein fibers in hagfish slime “undergo a phase transition,” per the authors, “where individual [fibers] তার প্রতিবেশীদের সাথে, একটি বৃহত্তর অন্তraকোষীয় ফাইবার সুপারস্ট্রাকচারে যোগ দেয়। “

কিন্তু এই স্কেলিং বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে কি যে একটি বিবর্তনীয় সুবিধা প্রদান করতে পারে এবং ফলস্বরূপ, বড় সুতা? “বড় বড় দড়িগুলি বড় হ্যাগফিশের জন্য উপকারী হতে পারে এমন বেশ কয়েকটি উপায় রয়েছে” ফজ বলল। “মোটা দড়িগুলি ভেঙে যাওয়ার আগে আরও বেশি শক্তি সহ্য করতে পারে, এবং স্লাইম একটি বৃহত্তর এবং শক্তিশালী মাছ শিকারীর গিলে থাকতে আরও শক্তিশালী এবং ভাল করে তোলে। লম্বা দড়ির অনুরূপ সুবিধা রয়েছে যে বড় শিকারীরা গিল খিলানের মধ্যে আরও বেশি দূরত্ব বিস্তার করতে পারে। লম্বা দড়িতে বেশি পরিমাণে হাড় উৎপন্ন হওয়ার সম্ভাবনা থাকে, যা বড় শিকারীদের বিরুদ্ধে সুরক্ষার মাধ্যম হিসেবে তাদের ব্যবহার বৃদ্ধি করে।

ভবিষ্যতের গবেষণায় মনোনিবেশ করা হবে যে প্রতিটি দড়ি কীভাবে একটি জটিল কাঠামোকে একটি ছোট কোষে একত্রিত করে। ইউ অনুযায়ী।

DOI: বিদ্যমান জীববিজ্ঞান, 2021। 10.1016 / j.cub.2021.08.066 (DOI সম্পর্কে)।