Joseph Schulz, en biolog på Occidental College i Los Angeles, undersøgelser biomekanik, hvordan kegle snegle fyre deres fund af harpuner, og førte bestræbelserne på at dokumentere fænomenet.
Schul.hold brugte kat kegler, en lille, fisk-jagt arter af kegle snegl med skaller omkring 1 til 2 inches lang. Deres jagt vedhæng — et kødfuldt, udvideligt rør kaldet en proboscis-er gennemskinneligt, som frostet glas. Det gjorde det muligt for forskerne at se harpunen, der hviler inden for proboscis, og filme dens bevægelse.,
for at registrere harpun-fyringsprocessen måtte forskerne træne keglesneglene for at udvide deres proboscis ned ad et stærkt belyst trug og skyde den harpunlignende tand ind i en fiskeduft membran i den fjerne ende.
“Det er ikke ligesom en film af en kolibri wingbeat,” Schulz sagde., “Vi var nødt til at passere nok lys gennem proboscis for at fremhæve tanden.”
belysningen var så lys, at forskerne måtte bære solbriller under eksperimenterne, tilføjede han.
holdet startede højhastighedsoptagelsen ved hjælp af en optagehastighed på 8.000 billeder pr. Men det kunne ikke matche hastigheden af keglesneglstrejken. De måtte støde på billedhastigheden helt op til 58.000 billeder i sekundet for fuldt ud at fange harpunens bevægelse.,
til sammenligning er slo .motion-replays i baseball-og fodboldkampe normalt filmet med 500 billeder i sekundet, sagde Toni Lucatorto, en produktchef hos Vision Research, det firma, der fremstiller det højhastighedskamera, som Schul.og hans kolleger bruger.
Fra start til slut, harpun flyvning tager mindre end 200 mikrosekunder. Det er en fem tusindedel af et sekund. Det lanceres med en acceleration svarende til en kugle fyret fra en pistol.
Dette sætter kegle sneglen i fint selskab, svarer nogenlunde til den acceleration, som fælde-kæbe myrer snap deres kæber lukkes og mantis rejer strike bytte med deres smashing arme. Holdet afslutter målinger og beregninger til en kommende videnskabelig publikation.,
så hvordan trækker disse stillesiddende snegle af en sådan højoktan feat? Hydrostatisk tryk — trykket fra væske-bygger inden for halvdelen af sneglens proboscis tættest på sin krop, låst bag en stram o-ring af muskler. Når det drejer sig tid til at strejke, musklen slapper af, og gift-laced væske slag i harpunens pæreagtige base. Dette pres lancerer harpunen ud i sneglens intetanende bytte.
så hurtigt som harpunen lancerer, kommer det til et endnu mere pludseligt stop., Harpunens bund bliver fanget i slutningen af proboscis, så sneglen kan rulle i sit måltid.
højhastighedshandlingen stopper ikke med harpunen. Cone snail gift virker hurtigt, undertrykke fisk i så lidt som et par sekunder. Giften er fyldt med unikke molekyler, bredt benævnt conotoksiner.
individuelle snegle kan producere op til 1.000 forskellige giftkomponenter, ifølge Frank Mar., en biokemiker ved National Institute of Standards and Technology i Charleston, South Carolina.,
Mar.undersøger de kemikalier, der produceres af marine organismer, med særlig fokus på keglesnegle og conotoksiner. Mange keglesnegle er giftige, sagde han, hvilket adskiller dem fra andre bløddyr.
sammensætningen af keglesneglegift varierer fra Art til Art, og endda mellem individer af samme art, hvilket skaber et bibliotek med potentielle nye lægemidler, som forskere er ivrige efter at udvinde. I kombination arbejder disse kemikalier sammen for hurtigt at lamme en keglesnegls bytte., Individuelt kan nogle molekyler fra keglesneglegift give ikke-opioid smertelindring og kan potentielt behandle Parkinsons sygdom eller kræft, sagde Mar..
“du har et stort bibliotek af potentielle forbindelser, der har medicinske formål, og vi har næppe rørt toppen af isbjerget,” sagde han.
for at samle gift fra sneglene i sit laboratorium har Mar.trænet dem til at skyde deres harpuner gennem en film og injicere gift i et lille rør. Schul. “malker” også keglesnegle i sit laboratorium på samme måde.,
Schulz fokuserer på en gruppe af kegle sneglen forbindelser kaldet neuroexcitatory peptider. Disse er små molekyler, der aktiverer celler i nervesystemet., At forstå, hvordan de fungerer, kan en dag være nyttigt til behandling af rygmarvsskader ved at få neuroner mere aktive, sagde han, eller behandle tilstande, hvor musklerne, der bevæger mad gennem fordøjelseskanalen, holder op med at fungere korrekt.
og som forskere lærer mere om disse peptider, kan der være applikationer, som de ikke havde forestillet sig, sagde Schul..