Группа ученых впервые описала новый тип передвижения у молодых анаконд. Они обнаружили, что юные змеи способны быстро скользить по поверхности, изгибаясь в форме буквы S, что ученые назвали «S-start». Команда также создала математическую модель, которая показала, что слишком легкие змеи не могут удержать форму, а слишком тяжелые — не могут быстро скользить из-за трения и массы. Результаты опубликованы в журнале Nature Physics.
Анаконды двигаются по-разному в зависимости от возраста и среды. Взрослые анаконды — очень крупные и тяжелые змеи. Их длина обычно составляет от 4,5 до 6 метров, а вес варьируется от 30 до 70 килограммов. Поэтому на суше они передвигаются медленно, извиваясь всем телом и используя силу своих мышц для преодоления препятствий. В воде они гораздо подвижнее и могут быстро скользить, используя волнообразные движения. Особая форма чешуи и гладкая кожа помогают змеям уменьшать трение с поверхностью и бесшумно передвигаться в воде и на суше, что важно для охоты и защиты от врагов. Молодые анаконды обычно весят несколько килограммов и достигают длины около 2–3 метров. За счет легкости они подвижнее взрослых особей.
Ученые обнаружили необычный способ передвижения молодых анаконд, который они назвали «S-start». Это быстрое и скользящее движение, при котором тело змеи изгибается в форме буквы S. Оно напоминает «лунную походку» — плавное и быстрое скольжение, которое кажется необычным для змей.
В ходе исследования команда наблюдала за поведением молодых анаконд и создала математическую модель, которая описывает, как именно змея выполняет этот «S-start». В этой модели ученые учли физические параметры змеи — вес, силу и трение с поверхностью. Группа использовала высокоскоростную съемку и полевые наблюдения, чтобы собрать данные для создания и проверки модели. Они выяснили, что такой способ передвижения возможен только для некоторых особей: слишком легкие змеи не могут удержать форму, а слишком тяжелые — не могут быстро скользить из-за трения и массы.
Ученые также обнаружили, что это движение происходит не в плоскости — части тела змеи при «S-start» отрываются от земли, что отличает его от привычного ползания. Кроме того, они сравнили ранее описанные виды передвижения с таким резким стартом.
«Мы поняли, что боковое движение очень похоже на S-образное движение, поскольку оно состоит из S-образных движений, которые повторяются снова и снова. Возможно, с точки зрения эволюции, это преходящее движение было подхвачено, а затем повторено, и так появилось боковое скольжение», — рассказал Л. Махадеван из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук имени Джона А. Полсона (SEAS).
Полученные результаты дают новое представление о том, как у змей работает механизм движения «S-start», и могут послужить основой для создания новых роботов или других инноваций.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
