Публикация научных статей.
Вход на сайт
E-mail:
Пароль:
Запомнить
Регистрация/
Забыли пароль?
Международный научно-исследовательский журнал публикации ВАК
Научные направления
Поделиться:
Статья опубликована в №35 (июль) 2016
Разделы: Биология, Физика, Науки о Земле
Размещена 12.07.2016. Последняя правка: 12.07.2016.

РЕАКЦИЯ КРАБА PARALITHODES CAMTCHATICUS (Тilesius, 1815) НА ПРИБЛИЖЕНИЕ И ПРОХОЖДЕНИЕ ЦИКЛОНОВ

Фролова Наталия Сергеевна

-

Российский государственный гидрометеорологический университет

ассистент кафедры океанологии

Муравейко Владимир Матвеевич, доктор биологических наук; Степанюк Иван Антонович, доктор физико-математических наук, профессор кафедры океанологии РГГМУ; Емелина Антонина Владимировна, младший научный сотрудник ММБИ; Владимирова Оксана Михайловна, аспирант кафедры океанологии РГГМУ


Аннотация:
Рассматриваются результаты выполненных экспериментов по реакции камчатского краба на приближение и прохождение циклонов. Реакции выявлялись в лабораторных условиях с помощью автоматической системы регистрации перемещений животного. Полученные результаты позволяют сделать вывод о том, что реакции формируются посредством восприятия переменного магнитного поля на частотах 6-8 Гц, которое генерируется в циклонах.


Abstract:
The results of the experiment with the king crabs are shown in the article. The reactions of the crabs on cyclonic activity were defined in the laboratory by the automatic recording of their moving activity. The results show that the reactions are formed by perception of 6-8 Hz alternating magnetic fields that are generated in cyclones.


Ключевые слова:
электромагнитные поля; циклоны; камчатские крабы; реакции крабов; двигательная активность; переменное магнитное поле 6-8 Гц.

Keywords:
electromagnetic fields; cyclones; king crabs; reactions of crabs; moving activity; alternating magnetic fields on 6-8 Hz.


УДК 557.3 +595. 384.8

Введение.
Глобальные атмосферные образования, имеющие сложные облачные системы фронтального типа – циклоны, возбуждают магнитные поля с максимумом энергии в области 3 – 14 Гц. Магнитные поля распространяются впереди циклона по направлению его движения, что связано с наклоном оси циклона.

Методика проведения экспериментов.
В работе [2, 22-31] была показана реакция сомиков золотистых (Corydoras aeneus) на прохождение циклона. В качестве характеристики поведения использовалась двигательная активность рыб (перемещения из секции в секцию в длинном аквариуме.  При этом расчет текущей дисперсии проводился по 20-ти точкам со сдвигом на одно значение. Показатель Херста, характеризующий детерминированность  (H>0,5) или «хаос» активности (беспорядочные метания), рассчитывался по программе «HERST». При прохождении циклона рыбы впадают в «хаос» и мечутся, а после его ухода детерминированность двигательной активности восстанавливается.

В продолжение этих работ нами исследовалась двигательная активность камчатского краба PARALITHODESCAMTCHATICUS. Поскольку крабы являются, во-первых, морскими, а во вторых – беспозвоночными животными, тем более было интересно, могут ли они реагировать на гидрометеорологические процессы и предчувствовать их приближение. Исследования велись с помощью автоматизированной установки (рисунок 1). В качестве регистратора применялся персональный компьютер. Фрагменты синоптических карт брались с сайта www.wetterzentrale.de. Универсальное время на картах переводилось в московское декретное время, по которому велись эксперименты.

 

Конструкция установки для определения активности камчатских крабов. 

Рисунок 1 – Конструкция установки для определения активности камчатских крабов

 

Основные результаты.
Исследование реакции камчатского краба на приближение и прохождение циклонов было предпринято 28-29.11.2011 г. и 21-22.12.2011 г.

 

 Реакция камчатского краба на приближение мощного циклона 28.11.2011.

Рисунок 2 – Реакция камчатского краба на приближение мощного

циклона 28.11.2011 г.

 

На рисунке 2 показана реакция краба на приближение циклона. Этот циклон, в основном, располагался над Норвегией, что показано на приведенных синоптических картах (рисунок 3), и воздействовал на Мурманск своей передней частью. Затем 29.12.2011 г. он повернул на юг и ушел от Мурманска (рисунок 4). Соответственно, краб «успокоился» (конец записи на рисунке 2).

 

 

 Синоптическая карта с циклоном над Норвегией 28.11.2011г. 04.00 МСК.

Рисунок 3 – Синоптическая карта с циклоном над Норвегией

28.11.2011 г. 04.00 МСК

 

 

 Циклон, воздействующий на Норвегию, смещается к югу. 29.11.2011г. 04.00 МСК.

Рисунок 4 – Циклон, воздействующий на Норвегию, смещается к югу.

29.11.2011 г. 04.00 МСК. Возбуждение краба затухает (рисунок 2) 

 Подобная ситуация наблюдалась 22 декабря 2011 г. Циклон с фронтом окклюзии непосредственно воздействовал на территорию Мурманска. Реакция краба однозначная (рисунок 5).

 Изменение двигательной активности крабов в период проведения эксперимента с 18:05 21.12.2011 по 9:00 22.12.2011.

Рисунок 5 – Изменение двигательной активности крабов в период проведения эксперимента

с 18:05 21/12/11 по 9:00 22/12/11 

Синоптическая обстановка в период экспериментов показана на рисунке 6. Циклон с фронтальной системой (центр обозначен X) перемещается в направлении района экспериментов (Мурманск) и в 04.00 21.12.2011 располагается севернее. 22.12.2011 в 04.00 он уже прошел над Мурманском – осталось влияние его тыловой части (более частые синоптические карты, к сожалению, в архивах отсутствуют).

 

 Фрагменты синоптических карт в районе исследований (за 21.12.11 - слева и 22.12.11 - справа) в 04 часа по московскому времени.

Рисунок 6 – Фрагменты синоптических карт в районе исследований

(за 21.12.11 – слева и 22.12.11 – справа) в 04 часа по московскому времени 

Ранее [1, 61-64] нами сообщалось о реакции краба на геомагнитные возмущения (магнитные бури). Чтобы исключить такие эффекты, одновременно с описанными экспериментами была получена запись вариаций геомагнитного поля на  обсерватории Соданкюля (Финляндия), расположенной максимально близко от Мурманска, сайт обсерватории www.sgo.fi. На рисунке 7 показаны такие данные за период времени возбуждения двигательной активности краба, из которых следует, что возбуждение краба определяется не геомагнитными возмущениями, а именно прохождением циклона.

 

Геомагнитная обстановка за 22.12.2011 при прохождении циклона.  

Рисунок 7 – Геомагнитная обстановка за 22.12.2011 г. при

прохождении циклона (время универсальное U). На записях –

широтная X, меридиональная Y и вертикальная Z составляющие

магнитного поля Земли

 Выводы.

Таким образом, получается, что краб реагирует на приближение и прохождение циклонов. В соответствии с нашими данными о частотных характеристиках магниточувствительности можно сделать вывод, что животное реагирует на переменные магнитные поля, возбуждаемые этими циклонами, причем, преимущественно на частоты 6-8 Гц, соответствующие так называемому «электромагнитному голосу моря» [3].

Библиографический список:

1. Емелина А.В., Владимирова О.М., Фролова Н.С. Влияние вариаций магнитного поля Земли на двигательную активность краба PARALITHODES CAMTSCHATICUS Баренцева моря // Материалы ХХХ юбилейной конференции молодых ученых ММБИ.– Изд.КНЦ: Мурманск, 2013.– С 61-64.
2. Степанюк И.А., Гаврилова О.Ю., Кочеткова Е.С. Проблема биологического предчувствия экстремальных космогеофизических событий // В сб.: Космогеофизические факторы экологии биосистем. – СПб, 2007.– С. 22-31
3. Степанюк И.А. Электромагнитные поля при аэро- и гидрофизических процессах.–Спб.:Изд-во РГГМУ,2002.–214с.




Рецензии:

17.07.2016, 18:47 Мирмович-Тихомиров Эдуард Григорьевич
Рецензия: Реакция животных на девиации параметров окружающей среды в литературе известны (рецензент и не только, например, указывал на реакцию животных на предстоящие сильные землетрясения). Если автор(ы) серьёзно занимались этим вопросом, то должно быть ясно, что короткопериодные колебания геомагнитного поля (КПК) не имеют отношения к рис. 7. Т.н. "скин-эффект" и экранировка солёной проводящей среды морей и океана не позволяют КПК, генерируемыми "сверху" токами в магнитосфере и ионосфере, проникать на их дно. А вот микроизменения давления, температуры, циркуляционных и каких-то других параметров типа мини-Эль-Ниньо и т.д. очень интересны. У безвременно ушедшего таланта С.С. Макарова (в Интернете можно найти), работы которого рецензент редактировал и посмертно публиковал в своём журнале, на эту тему совершенно уникальные результаты. Статью рецензент считает недостаточно аргументированной. Жаль в рецензии нельзя привести иллюстрацию, но конъюнктурные привязки космогеофизических факторов ко всему, что вздумается от здоровья, ДТП, аварий до всего, что под руку попадётся - рецензенту очень не нравится, т.к. он в 70-80 годы всё это (вплоть до пересмотра данных А.Л. Чижевского, с некоторыми из коллег которого был лично знаком) проверял и перепроверял самым серьёзным образом. Новизна и актуальность статьи, на взгляд рецензента, не очень высоки. Практическая значимость и вовсе непонятна. Авторы наверное знают, что такое вариометры, средства регистрации КПК и др. составляющих спектра вариаций геомагнитного поля. Откуда они у краболовов? Однако отклонить публикацию статьи такого авторитетного коллектива рецензент не считает возможным и не возражает против её публикации. Возможно, редколлегия дождётся ещё одной рецензии.

24.07.2016 22:22 Ответ на рецензию автора Фролова Наталия Сергеевна:
Ответ рецензенту (от 17.07.2016, 18:48 Мирмович-Тихомиров Эдуард Григорьевич). Авторы благодарны рецензенту за внимательное рассмотрение нашей работы и за положительное заключение о публикации. Авторы действительно хорошо знакомы с работами А.Л Чижевского и многими современными продолжениями. Авторы также являлись участниками и докладчиками на большинстве международных конференций по этой тематике: «Космос и биосфера», «Погода и биосистемы», «Влияние космической погоды на человека» и др. Однако в своей сравнительно небольшой статье мы не смогли должным образом отразить известные исследования и ограничились лишь своими результатами в частной задаче реакции крабов на приближение и прохождение циклонов. Несомненно, что авторам известно понятия «скин-слоя» и КПК. Однако нельзя согласиться с замечанием рецензента, что электромагнитное поле на таких частотах не достигает дна, где обитают изучавшиеся крабы. Крабы PARALITHODES CAMTCHATICUS обитают в зимнее время на глубинах 100-150 м, а весной мигрируют на глубины 20-60 м, где размножаются. Здесь для них, по мнению авторов, и становится важным восприятие циклонов над морем. Циклоны генерируют электромагнитные поля преимущественно в диапазоне 6-8 Гц, что подробно описано в цитированном источнике [3]. Для баренцевоморской воды толщина скин-слоя на таких частотах составляет 100-140 м. Т.е. поле циклонов легко достигает глубин весенне-летнего проживания крабов. Короткопериодные колебания (КПК), генерируемые в верхних слоях атмосферы, имеют частоты еще ниже. Диапазон частот для разных типов КПК: от 10-3 Гц до 2-3 Гц. На частоте 1 Гц толщина скин-слоя для баренцевоморской воды составляет 300-350 м. Реакция крабов на магнитные бури, которые содержат КПК, выявлена нами ранее (в статье дана ссылка на работу [1]). Рисунок 7 приводится именно для демонстрации того, что в период проводившихся экспериментов КПК отсутствовали, а действовало только поле циклонов. Надеемся, что наш ответ поможет прояснить некоторые сомнения рецензента. С глубоким уважением, авторы статьи.

17.07.2016, 18:48 Мирмович-Тихомиров Эдуард Григорьевич
Рецензия: Реакция животных на девиации параметров окружающей среды в литературе известны (рецензент и не только, например, указывал на реакцию животных на предстоящие сильные землетрясения). Если автор(ы) серьёзно занимались этим вопросом, то должно быть ясно, что короткопериодные колебания геомагнитного поля (КПК) не имеют отношения к рис. 7. Т.н. "скин-эффект" и экранировка солёной проводящей среды морей и океана не позволяют КПК, генерируемыми "сверху" токами в магнитосфере и ионосфере, проникать на их дно. А вот микроизменения давления, температуры, циркуляционных и каких-то других параметров типа мини-Эль-Ниньо и т.д. очень интересны. У безвременно ушедшего таланта С.С. Макарова (в Интернете можно найти), работы которого рецензент редактировал и посмертно публиковал в своём журнале, на эту тему совершенно уникальные результаты. Статью рецензент считает недостаточно аргументированной. Жаль в рецензии нельзя привести иллюстрацию, но конъюнктурные привязки космогеофизических факторов ко всему, что вздумается от здоровья, ДТП, аварий до всего, что под руку попадётся - рецензенту очень не нравится, т.к. он в 70-80 годы всё это (вплоть до пересмотра данных А.Л. Чижевского, с некоторыми из коллег которого был лично знаком) проверял и перепроверял самым серьёзным образом. Новизна и актуальность статьи, на взгляд рецензента, не очень высоки. Практическая значимость и вовсе непонятна. Авторы наверное знают, что такое вариометры, средства регистрации КПК и др. составляющих спектра вариаций геомагнитного поля. Откуда они у краболовов? Однако отклонить публикацию статьи такого авторитетного коллектива рецензент не считает возможным и не возражает против её публикации. Возможно, редколлегия дождётся ещё одной рецензии.

27.07.2016, 0:27 Мирмович-Тихомиров Эдуард Григорьевич
Рецензия: В целом ряде работ рецензент (и не только) отмечал чрезвычайную силу воздействия на живые организмы этих частот инфразвукового диапазона, их разрушительную силу (например, Мирмович Э.Г., Ягодин А.П. Краткосрочный прогноз землетрясений и «Сервис безопасности» / В кн.: Сервис безопасности в России: опыт, проблемы, перспективы. Матер. III Всероссийской НПК 29–31 октября 2009 г. т. II. СПб.: СПбУ ГПС МЧС России. 2009. – С. 56–61. и мн. др.). Сильные атмосферные явления вращательного характера и окклюзии стыка также генерируют в числе других и эти частоты. Широко в литературе отмечены и реакции многих видов наземных и водных животных на эти частоты. Но рецензент возражает лишь против того, что воздействующим механизмом реакции биоты являются электрические, магнитные или даже электромагнитные эффекты. Микросейсмика и микробарика в диапазоне инфразвука, температура, солёность и их сочетанные девиации больше бы подходили к обнаруженным явлениям. Рецензент по-прежнему считает привлечение электричества к ним недостаточно аргументированы авторами. Но публикация статьи рецензентом не отвергается на основании высказанной им другой концепции. И участие авторов в мероприятиях, имеющих в наименованиях термин "погода", также не аргумент, а, скорее, напротив. С уважением к авторам.



Комментарии пользователей:

Оставить комментарий


 
 

Вверх