Ученые назвали самое быстровращающееся существо в природе
Многие членистоногие — прекрасные прыгуны. Прыжки для них не только способ передвижения, но и бегство от хищника. С помощью цифровых высокоскоростных камер эволюционный биолог и биоинженер из США изучили поведение ногохвосток и выяснили, что они вращаются быстрее, чем любое другое животное на земле. Полученные знания пригодятся в робототехнике.
Ногохвостки, или коллемболы (Collembola) — класс мелких членистоногих, насчитывающий примерно восемь тысяч видов. Это один из самых распространенных классов членистоногих в природе.
У ногохвосток есть одна интересная особенность: они высоко прыгают и быстро вращаются. Причем делают это настолько искусно, что кажется, будто выполняют умопомрачительные акробатические этюды с невероятной скоростью и точностью. Такая способность позволяет животным не только стремительно передвигаться, но и спасаться от хищников.
На одном из сегменте брюшка у ногохвосток находится прыгательная вилочка — фурка, которая с помощью гидравлики резко распрямляется, и животное около миллиметра в длину может подпрыгнуть на полметра, что позволяет моментально ускользнуть от хищника.
В воздухе ногохвостки вращаются, никакого гирокомпаса у них нет, а затем приземляются на любую часть тела. Если же им нужно перевернуться, ногохвостки используют специальную брюшную трубку — коллофор, из которой выделяется липкая жидкообразная масса, наподобие клейкой слизи.
Эволюционный биолог Адриан Смит (Adrian Smith) из Университета штата Северная Каролина и биоинженер Джейкоб Харрисон (Jacob Harrison) из Технологического института Джорджии решили изучить динамику прыжков ногохвосток. Ученые попытались подсчитать количество оборотов, которые эти животные делают в воздухе после прыжка. В качестве испытуемых выбрали вид Dicyrtomina minuta.
Смит и Харрис установили в лаборатории цифровые высокоскоростные камеры, а затем записывали прыжки ногохвосток. Чтобы побудить членистоногих к прыжкам, исследователи помещали их под яркий свет и иногда подталкивали маленькой кисточкой.
Во время каждого прыжка миниатюрные акробаты отпрыгивали назад по дугуообразной траектории на расстояние до 80 длин тела (до 102 миллиметров по горизонтали и до 62 миллиметров по вертикали). При этом скорость вращения Dicyrtomina minuta составляла до 368 оборотов в секунду — рекорд среди всех известных науке животных.
Ученые продолжат изучать механику прыжков ногохвосток, чтобы в дальнейшем применить полученные знания в робототехнике. Например, для создания небольших машин, способных совершать сложные многократные прыжки без дополнительной стратегии восстановления. Такие роботы могут с легкостью преодолевать препятствия, а значит, их можно будет задействовать в спасательных работах во время стихийных бедствиях или исследований опасных и труднодоступных пространств.
Подробнее с результатами работы американских ученых можно ознакомиться в статье, опубликованной в журнале Integrative Organismal Biology.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии