Čūska paātrinājums

Čūska paātrinājums

N. Anina
"Ķīmija un dzīve" №8, 2016

Grey kāpšanas čūska Pantherophis obsoletus

Ja notikums notiek pārāk ātri, mēs sakām, ka mēs pat nemanām acis. Persona mirgo 202 ms, triecienvila mest ilgst ne ilgāk kā 90 ms. Ilgi laika texas Crotalus atrox – lepnums un iecienīts amerikāņu biologu pētījuma objekts – tika uzskatīts par zibens ātruma metiena čempionu. Šis viedoklis tika izveidots XIX gs., Taču kopš tā laika neviens to nav apgrūtinājis pārbaudīt. 1954. gadā mēra ātrās fotografēšanas ātrumu, un tas izrādījās nedaudz zemāks nekā tika domāts, bet šo rāpuļu primitūra vēl joprojām nav apstrīdēta, kamēr negadījums neietekmē.

Pelēka čūska (uz augšu) uzbrukumi tikpat strauji kā Texas trīcētāji (zemāk)

Luiziānas universitātes asistents Brads Muns deva savu absolventu Davidu Penningu uzdevumu noteikt čūskas metiena ātruma atkarību no tā lieluma. Studentam, kas strādāja (students, Baxter Sauvel, viņam palīdzēja), atklāja pārsteidzošu lietu: pelēkās kāpšanas čūskas Pantherophis obsoletusJaunie herpetologisti strādāja, mest ātrums bija ne mazāks par gravīteņu likteni.Sākumā Pennings nolēma, ka viņš kļūdījies un daudzkārt pārbaudījis aprēķinus. Pārliecinoties, ka nav nekādas kļūdas, pētnieki sāka mērķtiecīgus eksperimentus, kuros piedalījās ne tikai 14 plēsonīgas, bet ne indīgas čūskas pārstāvji: ūdens ščtomordņikovu pārstāvji Agkistrodon piscivorus un 12 Texas rattlers (Bioloģijas vēstules, 2016, 20160011, doi: 10.1098 / rsbl.2016.0011).

Mērījumiem rāpuļi tika novietoti terārijā ar liela izmēra acīm, kur uz koka stieņa tika ievietota cimda, kas piepildīta ar mīkstu cimdu. Šajā cimdā tika izmesta čūska, un pētnieki filmēja visu, kas notika video kamerā, kura uzņēma 250 kadrus sekundē. Katra čūska bija spiesta veikt četrus līdz astoņus šāvienus. Balstoties uz videoklipu, attālums starp čūskas seju un mērķi pirms uzbrukuma tika aprēķināts, treniņa ilgums, maksimālais ātrums un paātrinājums. Aprēķinu rezultāti ir parādīti tabulā. Salīdzinājumam, pētnieki pievienoja literārus datus par citiem viper ģimenes locekļiem. No tabulas izriet, ka pelēkās čūskas uzbrukumi notiek ātrāk nekā daudzas indīgas čūskas.

Čūskas mest parametri

SkatsPaātrinājums, m / s2Ātrums, m / sAttālums, cmIlgums, ms
Grey kāpšanas čūska Pantherophis obsoletus1912,71775
Ūdens Shield karte Agkistrodon piscivorus1753,11466
Texas trīcētājs Crotalus atrox1572,71169
Čukstēt viper Bitis arietans722,62187
Botrop Bothrops sp.1,2312,681
Eningdao Gloydius shedaoensis1,3213
Balta kefija Trimeresurus albolabris62,11,521285

Visas trīs sugas pētīja plēsoņus par maziem, elku zīdītājiem un cieš no plēsoņu uzbrukumiem: čūskas nav nevēlēšanās gūt peļņu no jenotiem, sarkanvīniem, lapsām un koiotēm. Lai barotu un izdzīvotu, šīs čūskas jārīkojas ļoti ātri. Nav pārsteidzoši, ka mest parametri tie ir līdzīgi, tikai Texas graudi uzbrūk no tuvāk attāluma. Maksimālais ātrums uzbrukuma laikā bija no 2,1 līdz 3,53 m / s un paātrinājums no 98 līdz 279 m / s.2.

Ja čūska neizmanto, viņa neizmēģina upi, viņai izdevīgāk iekost upi, kamēr viņa vēl nav steidzies palaist. Lai aktivizētu skeleta muskuļus, zīdītājam nepieciešams no 14 līdz 151 ms, lai panāktu ievērojamu kustību – vismaz 60-395 ms. Tiem 50-90 ms, kurus čūska tērē ar metienu, vajadzētu būt pietiekamam, lai to uzbruktu: zvēriem patiešām nebija laika, lai kaut ko saprastu, bet tas jau ir nokļuvis. Tomēr dabas apstākļos viss ir sarežģītāks nekā eksperimentālā terariumā, un čūsku medības nav tik efektīvas kā teorētiskie aprēķini.Skrējējs vai goljuchniku ​​bieži ir jābrauc pie jau dzīvojošā dzīvnieka, un tas ir iespējams nokļūt, jo čūska attīstās paātrinājumā. Tas ir šī paātrinājuma lielums, nevis tas, ka pelēks skrējējs nav mazāks par uzbrukuma ātrumu, un tas ir vislielākā interese.

Maksimālais paātrinājums, ko pētnieki novēroja eksperimentu laikā – 274 m / s2 pie čūska un 279 m / s2 graustos graustos tas ir apmēram kārtībā vairāk nekā paātrinājums, ar kura palīdzību lēcienā attīstās melnais zaķis, un tas ir par 30% vairāk nekā kangaroo žurku, kurā, iespējams, šāda reakcija veidojās evolūcijas laikā tieši zem čūskas uzbrukuma.

Pārsteidzoši ne tikai čūska spēj paātrināt to, bet arī tā apbrīnojamo izturību. Cilvēki neiztur šādu pārslodzi. Gaisa kuģu lidmašīnu lidmašīnu piloti saskaras ar paātrinājumu 27-49 m / s2. Kam nav īpaša uzvalka, viņi pazūd apziņu paātrinājuma laikā tieši virs 50 m / s.2. Pat īpašā pretgravitātes tērps, piloti nevar izkļūt no sēdus stāvoklī ar paātrinājumu 30 m / s.2 un nevar pārvietot locekļus pie 78 m / s2. Dzīvniekiem nav kosmosa, viņu galva ir pietiekami tālu prom no sirds, kas apgrūtina asins apgādi, ar šādu paātrinājumu asins plūsma uz smadzenēm var pilnīgi apstāties, bet čūska, protams, tiek glābta ar īsu mest laiku.

Pelēks kāpšanas skrējējs uzpūš cimdu

Pēdējo gadu laikā čūsku uzbrukumi ir piesaistījuši daudzu pētnieku uzmanību. Viņi uzzina, kāda muskuļu aktivitāte ļauj diezgan svarīgām čūskām steigties pie mērķa tik ātri, cik ātri bremzē uzbrukuma beigās, kā arī notiek neizbēgama sadursme ar upuri. Starp citu, izrādījās, ka mest ātrums nosaka daudz, bet ne visu. Ir svarīgi turpināt uzbrukt noteiktā leņķī un aizvērt muti laikā (Eksperimentālās zooloģijas žurnāls A., 2005, 303A, 476-488, doi: 10.1002 / jez.a.179). Ūdens shtekomordnik, kas izraisa puskoku dzīvesveidu un medī zivis un mazos grauzējus, labāka ietekme uz zemi, lai gan ātruma uzbrukuma ātrums abās vidēs ir vienāds – maksimālais paātrinājums sasniedza aptuveni 75 m / s2. Un atšķirība slēpjas faktā, ka uz zemes čūska, uzbrukusi, daudz paaugstina galvu, atver muti plašāk un strauji aizspiež.

Čūskas joprojām ir brīnišķīgas radības.Izrādās, ka mēs viņus ļoti neizpētīja. Kāds interesantāks būs tādas uzvedības iezīmes, kas padarījušas čūskas tik veiksmīgi medniekus, un citi – viņu spēju izturēt košās pārslodzes bez redzamām sekām.


Like this post? Please share to your friends:
Atbildēt

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: