Gyvatės pagreitis

Gyvatės pagreitis

N. Anina
"Chemija ir gyvybė" №8, 2016

Pilka laipiojimo gyvatė Pantherophis obsoletus

Kai įvykis įvyksta pernelyg greitai, mes sakome, kad net akis nematėme. Žmogus mirksi 202 ms, burbuliuko mesti trunka ne ilgiau kaip 90 ms. Ilgą laiką, texas Crotalus atrox – pasididžiavimas ir mėgstamiausias Amerikos biologų tyrimo objektas – buvo laikomas žaibo greičio mesti čempionu. Ši nuomonė buvo suformuota XIX a., Tačiau nuo to laiko niekas nerūpi tai patikrinti. 1954-aisiais matuojant greito fotografavimo greitis buvo matuojamas greito fotografavimo būdu, o pasirodė, kad jis buvo šiek tiek mažesnis, nei buvo minėta, tačiau šių roplių pirmenybė dar nebuvo ginčijama, kol įvykis nepradėjo.

Pilka gyvatė (viršuje) kuo greičiau puolama kaip "Texas" šturmas (žemiau)

Luizianos universiteto docentas Bradas Munas savo absolventą Daventą Penningą išdavė užduočiai nustatyti gyvatės mesti greičio priklausomybę nuo jo dydžio. Studentams, norintiems dirbti (mokinys, Baxteras Sauvelas, jam padėjo) ir atrado nuostabų dalyką: pilkosi alpinistinės gyvatės Pantherophis obsoletusJaunieji herpetologai dirbo, mesti greitis buvo ne mažesnis kaip griuvėsiai.Iš pradžių Penningas nusprendė, kad jis suklydo ir daug kartų patikrina skaičiavimus. Įsitikindama, kad nėra klaidos, mokslininkai pradėjo tikslius eksperimentus, kuriuose, be 14 grobuoniškų, bet ne nuodingų gyvatės, dalyvavo voverių šeimos atstovai: 6 vandens ščtomordnikų Agkistrodon piscivorus ir 12 "Texas" rattlers (Biologijos raidės, 2016, 20160011, doi: 10.1098 / rsbl.2016.0011).

Matavimams ropliai buvo dedami į terariumą su didelio masto tinkleliu, ant medinės lazdele įdėtos pirštinės, užpildytos minkšta pirštines. Gyvatė buvo įmesta į šią pirštinę, o mokslininkai nufilmavo viską, kas įvyko vaizdo kameroje, kuri užfiksavo 250 kadrų per sekundę. Kiekviena gyvatė buvo priversta atlikti nuo keturių iki aštuonių šūvių. Remiantis vaizdo įrašu, atstumas tarp gyvatės veido ir tikslo prieš ataką buvo apskaičiuotas, mesti trukmė, didžiausias greitis ir pagreitis. Skaičiavimų rezultatai pateikti lentelėje. Palyginimui, mokslininkai prie jo pridėjo literatūros duomenis apie kitus voverių šeimos narius. Iš lentelės matyti, kad pilkosios gyvatės išpuoliai greičiau nei daugybė nuodingų gyvates.

"Snake Mrow" parametrai

VaizdasPagreitis, m / s2Greitis, m / sAtstumas, cmTrukmė, ms
Pilka laipiojimo gyvatė Pantherophis obsoletus1912,71775
Vandens skydo kortelė Agkistrodon piscivorus1753,11466
Teksaso kirpėjas Crotalus atrox1572,71169
Švilpimas Viper Bitis arietans722,62187
Botropas Bothrops sp.1,2312,681
Eningdao Gloydius shedaoensis1,3213
Balta kefija Trimeresurus albolabris62,11,521285

Visos trys tyrinėjamos rūšys medžioja mažus, elastingus žinduolius ir kenčia nuo plėšrūnų išpuolių: gyvates, norinčios gauti pelno iš razinų, raudonųjų uodegų, lapių ir koiotų. Norėdami pašarų ir išgyventi, šios gyvatės turi veikti labai greitai. Nenuostabu, kad mesti yra lygiaverčiai, tik tolimojo atstumo atakuoja tik Teksaso broliai. Didžiausias greitis atakos metu svyravo nuo 2,1 iki 3,53 m / s ir pagreitį nuo 98 iki 279 m / s.2.

Jei gyvatė praleidžia, ji nelaiko grobio, ji yra labiau pelninga, jei ji įkando auką, o ji dar neskubėjo važiuoti. Norėdami suaktyvinti skeleto raumenis, žinduoliui reikia nuo 14 iki 151 ms, kad pastebimas judėjimas – bent 60-395 ms. Tos 50-90 ms, kurias gyvatė praleidžia mesti, turėtų pakakti, kad ji atakavo: žvėris tikrai neturėjo laiko nieko suprasti, bet jis jau buvo nuramintas. Tačiau natūraliomis sąlygomis viskas yra sudėtingesnė nei eksperimentiniame terariume, o gyvatės medžioklė toli gražu ne tokia veiksminga, kaip rodo teoriniai skaičiavimai.Bėgikas ar goljuchniku ​​dažnai turi mesti gyvūną, kuris jau važiuoja, ir jį galima apeiti dėl pagreitėjimo, kurį gyvatė vystosi. Tai yra šio pagreičio dydis, o ne tai, kad pilotas bėgikas yra ne mažesnis kaip gatvės lazdelės atakos greičiu ir yra didžiausias susidomėjimas.

Didžiausi bandymų metu pastebėti mokslininkų pastebėjimai – 274 m / s2 gyvate ir 279 m / s2 pasibaisėtiname gravitacijoje tai yra daugiau nei greitis, kurį šokinėjant užauga juodasis uodega, ir 30% daugiau nei kengūra žiurkė, kurioje, galbūt, tokia reakcija atsirado evoliucijos metu tik po gyvatės atakos grėsme.

Nuostabus ne tik gyvatės sugebėjimas pagreitinti, bet ir jo nuostabi ištvermė. Žmonės tokios perkrovos nepakanka. Jet kovotojų, kilusių iš orlaivių vežėjų, pilotai išgyvena 27-49 m / s greitį2. Neturėdami specialaus kostiumo, jie praranda sąmonę, kai greičio pagreitis virł virš 50 m / s.2. Netgi specialiame antigravitaciniame kostiume pilotai negali išeiti iš sėdimosios padėties, pagreitindami 30 m / s.2 ir negali judėti galūnėse esant 78 m / s2. Gyvatose nėra skutulių, jų galva yra pakankamai toli nuo širdies, todėl kraujo tiekimas yra sunkus, tokiu pagreičiu kraujas į smegenis gali visiškai sustabdyti, tačiau gyvatė, žinoma, sutaupoma per trumpą laiką.

Pilkas laipiojimo bėgikas įkando pirštinę

Pastaraisiais metais gyvatvorių išpuoliai pritraukė daugelio mokslininkų dėmesį. Jie išsiaiškina, kokia raumens veikla leidžia gana svargioms gyvatėms skubėti į tikslą tokiu greičiu, kaip greitas stabdymas atakos pabaigoje paveikia juos ir neišvengiamą susidūrimą su auka. Beje, pasirodė, kad mesti greitis lemia daug, bet ne viskas. Svarbu vis dar atakuoti tam tikru kampu ir laiku uždaryti burną (Eksperimentinės zoologijos laikraštis A., 2005, 303A, 476-488, doi: 10.1002 / jez.a.179). Vandens štekomordnik, kuris veda pusiau vandens gyvenimo būdą ir žvejoja tiek žuvį, tiek mažus graužikus, turi geresnį poveikį žemei, nors greičio atakos greitis abiejose aplinkose yra vienodas – didžiausias pagreitis pasiekė apie 75 m / s2. Ir skirtumas yra tas, kad gyvatė, kai užpuolė ant žemės, pakelia galą žymiai aukštesnę, atveria savo burną platesnę ir greitesnė.

Gyvatės vis dar yra nuostabios būtybės.Pasirodo, kad mes labai gerai neišnagrinėjome. Kažkas įdomiau atrodys elgsenos ypatybėse, kurios padarė gyvates tokius sėkmingus medžiotojus, o kiti – jų gebėjimą atlaikyti didžiulių perkrovų be pastebimų padarinių.


Like this post? Please share to your friends:
Parašykite komentarą

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