Kaip vėžliai persiverčia ant pilvo?

 (12)
Apverskite vėžlį ir ji po kiek laiko vėl stovės ant kojų. O dabar du mokslininkai išsiaiškino, kaip šie vėžliai atsiverčia – tam panaudojama protinga šarvo formos ir kojų bei kaklo manevrų kombinacija. Kaip išsiaiškino Franzo Kafkos kūrinio „Metamorfozė“ herojus Gregoras, gulėjimas ant nugaros būnant tarakono formos gali reikšti rimtą bėdą. Ir tarakonai, ir vėžliai gali užstrigti apvirtę ant gana apvalių nugarų ir tuščiai mataruoti dangun nukreiptomis kojomis.
© Reuters/Scanpix
Vėžliams tokie nelaimingi atsitikimai gali būti ne tik atsitiktiniai: vėžliams kovojant dėl teritorijos, jie stengiasi vienas kitą apversti. Budapešto technologijų ir ekonomikos universiteto (Vengrija) mokslininkas Gáboras Domokos, bendradarbiaudamas su Princetono universiteto (JAV) mokslininku Péteriu Várkonyi matematiškai įvertino realius gyvūnus, norėdami nustatyti, ar jų kūno formos yra pakankamai geros, kad jie beviltiškai neužstrigtų.

Atrodytų, kad idealus gyvūnas būtų toks, kuris turi kiautą, apskritai negalintį užstrigti – tokį, kuris savaime atsiverstų į normalią padėtį veikiant gravitacijos jėgai, panašiai kaip svyruojantis vaikiškas žaislas, kuris niekuomet nenukrenta, rašo nature.com. G.Domokos ir P.Várkonyi ištyrė idealių šarvo formų apsivertimo mechaniką ir nustatė, kad teoriškai tokie savaime apsiverčiantys šarvai egzistuoti gali.

Tai būtų aukšti kupolai su skerspjūviu, primenančiu iš vienos pusės šiek tiek suplokštėjusį pusapskritimį.

Kai kurių vėžlių šarvai, pavyzdžiui, Geochelone elegans, yra labai panašios į šią teoriškai idealią formą. Nors jie vis vien gali užstrigti dėl nežymių šarvo formos netobulumų, jiems tereikia tik nežymiai pamakaluoti kojomis ir jie vėl atsistoja taip, kaip reikia. Mokslininkai tokius šarvus, kurie ramybės būsenoje stabilūs būna tik vienoje orientacijoje, vadina monostatiniais ir šių šarvų grupę pažymėjo „S1“.

Taigi, aukšti šarvai yra naudingi norint apsiversti skiriant tam minimalų pastangų kiekį, o taip pat jie gana gerai apsaugo nuo plėšrūnų nasrų. Bet ar tai gali būti geriausia šarvo forma visiems vėžliams? Juk nė viena vėžlių rūšis neturi idealiai monostatiškų šarvų, o pasak mokslininkų, taip tikriausiai yra dėl to, kad aukšti šarvai turi ir savų trūkumų: pavyzdžiui, vėžlius su tokiu šarvu gali apversti stipresnis vėjo gūsis. Be to, pasak mokslininkų, tikrai monostatiškai formai įgyti reikia gana tikslaus derinimo.

Plokštesni vėžlių šarvai taip pat turi savų privalumų: pavyzdžiui, jie gali būti patogesni plaukiant ar panaudojant juos kaip įtvirtinimą kasant duobes. Žalčiakaklių vėžlių ir plokščiašarvių vėžlių šarvai turi dvi stabilias ramybės būsenas (S2): nugara aukštyn ir nugara žemyn.

Turint tokius plokščius šarvus atsistoti ant kojų yra kur kas sunkiau, tam reikia gerokai pasistengti. Tokių vėžlių kaklai paprastai būna gana ilgi, jie panaudojami kaip atramos taškas spiriantis kojomis. Kuo ilgesnis kaklas, tuo gyvūnui lengviau atsiversti – panašiai mažiau pastangų reikia ir naudojant ilgesnį svertą.

Tarp šių dviejų plokštumo ir išgaubtumo kraštutinumų yra vidutinio išgaubtumo šarvai – pavyzdžiui, Terrapene genties vėžlių. Įdomu tai, kad tokie šarvai turi tris stabilias pozicijas (S3): ant nugaros, ant pilvo ir ant šono.

S3 klasės vėžliai norėdami atsiversti ant pilvo naudoja abiejų atsivertimo strategijų kombinaciją: iš pradžių judindami galvą arba kojas įsisiūbuoja, kad pasiverstų ant šono, o vėliau kojomis ir kaklu atsistumdami parsiverčia ant pilvo.

Šis darbas tikrai sudomins vėžlius auginančius žmones, bet vargu ar mokslinis darbas apie vėžlių vartymąsi gali pasiūlyti naujų idėjų robotų kūrėjams apie tai, kaip sukurti savaime atsistojantį robotą – inžinieriai jau yra nustatę gausybę paprastų būdų grąžinti nukritusį robotą į judėjimui tinkamą padėtį. „Pakanka į dugną pridėti balasto“, - pripažino P.Várkonyi.

Parašykite savo nuomonę
arba diskutuokite anonimiškai čia
Skelbdami savo nuomonę, Jūs sutinkate su taisyklėmis
Rodyti diskusiją Rodyti diskusiją
 
Naujienų prenumerata

Mokslas

Įspūdingi žinduoliai: jie gali išgyventi be deguonies (13)

Naujai atlikta studija parodė, kad mokslininkų jau kurį laiką pastebėti ir savo ištverme stebinantys plikieji smėlrausiai turi tokią ypatingą medžiagų apykaitos sistemą, kuri funkcionuoja be deguonies.

JAV astronautė pasiekė rekordą (7)

Astronautė Peggy Whitson pasiekė naują rekordą, nors jai jau priklauso du rekordai: ji yra daugiausiai kartų į atvirą kosmosą išėjusi moteris astronautė ir pirmoji moteris, du kartus vadovavusi Tarptautinei kosminei stočiai (TKS).

Mokslininkų situacija Lietuvoje nepavydėtina: atlyginimai vieni mažiausių ES (85)

Tūkstančiai demonstrantų daugelyje pasaulio šalių šeštadienį surengė mitingus, reikšdami paramą mokslui, piktindamiesi didėjančiu politikų puolimu prieš įrodymus ir mokslo išstūmimu iš politikos formavimo. Prie šio judėjimo Vilniuje prisijungė ir įvairių sričių Lietuvos mokslininkai.

„Mokslo ekspresas“: molekulinių mašinų konstruktoriai (3)

Mėgdžiodami gamtą, Lietuvos mokslininkai pirmieji suformavo dirbtines ląstelių membranas, kurios gali būti naudojamos kaip jutikliai greitai nustatyti įvairių ligų sukėlėjus arba genetinius defektus. Sugebėjimas valdyti fermentų aktyvumą ir kitas molekulines struktūras leidžia sukurti itin efektyvius skalbiamuosius miltelius ir struktūras, padedančias vaistų molekulėms pasiekti taikinį organizme.

Pasaulyje prasidėjo mitingai už mokslą (1)

Australijoje ir Naujojoje Zelandijoje tūkstančiai žmonių šeštadienį reiškė paramą mokslui: tai buvo pirmieji iš daugiau kaip 500 visame pasaulyje suplanuotų mitingų, kuriuos išprovokavo susirūpinimas „alternatyvių faktų“ kilimu.