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 Процессы, сопровождающие жизнь черных дыр, интересуют не только теоретиков. Ученые уже знают, что энергия и частицы могут покидать черные дыры и теперь работают над способами эту энергию использовать.
Ученые подтвердили один из самых необычных эффектов Общей теории относительности (ОТО): вращение Земли действительно «увлекает» за собой пространство-время. Новое измерение, выполненное с помощью спутника LARES-2, оказалось примерно в 10 раз точнее предыдущих и еще сильнее ограничило пространство для альтернативных теорий гравитации.
В отличие от микрочастиц, наночастицы не только эффективно проходят барьеры дыхательной системы, но и идут дальше — в мозг человека. До сих пор масштаб смертности от них был неясен. Теперь исследователи выяснили, что она доходит до миллионов человек каждый год.
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