弹性，伸缩皮肤是大象躯干的关键

观看大象伸手可及的高大的树枝或一杯水，然后树干不断地展开并逐渐伸展到目标。

但是，猛mm象哺乳动物不仅要利用其肌肉来动作。一项新的研究表明，覆盖躯干的折叠皮肤是拉伸的关键。

佐治亚理工学院的研究人员与亚特兰大动物园合作研究了皮肤和肌肉的结合如何一起工作以允许大象到达植被远处，并有力量撕裂树干。

他们学到的东西可能有助于设计更好的机器人技术。

“这项研究最初是为了设计更先进的机器人技术供人类使用。”佐治亚理工学院的机械工程学生告诉TreeHugger。“但是，通过该项目，重点关注目标的可持续性影响以及我们如何帮助使大象保护从了解其生物力学（这是一个称为保护生理学的领域）变得更加重要。”

大象的树干是一起起作用的肌肉的有趣组合。这些肌肉与覆盖附属物的收集，皱纹的皮肤一起起作用。

“大象的树干有一系列不同的肌肉，使它们可以伸展，缩短，扭曲和弯曲！”舒尔茨说。“皮肤在躯干伸长中起着至关重要的作用，因为皮肤直接连接到躯干的外部；因此，随着肌肉的移动，具有深皱纹的皮肤有助于树干伸展，同时保持其强度。”

望远镜的树干雨伞

在他们的研究中，研究人员拍摄了两只非洲稀树草原大象，他们在动物园里伸手去拿苹果和麸皮，然后研究了视频，以观看伸展时的树干的工作方式。

他们没有均匀地扩展，而是发现它像雨伞一样在望远镜上移动。这与鱿鱼和章鱼触角大不相同，它们也是无骨的肌肉附属物。

舒尔茨说：“我们期望发现大象的躯干与其他肌肉静水体（舌头和触角）相似，但我们发现了完全不同的东西。”

“大象在顶部和底部的伸展程度有所不同，因为皮肤上的皮肤上有不对称性，这些皮肤是由大象皮肤解释的。”

行李箱的顶部比树干的底部更灵活。当躯干达到10％以上的延伸时，背侧部分开始延伸到腹侧。

大象首先将皮肤的截面延伸到其树干的尖端周围，然后是下一部分，下一部分。研究人员说，从尖端到身体的逐渐运动是故意的。舒尔茨说，大象像人一样懒惰。

“说大象像我们一样懒惰是生物学的必要性！”舒尔茨说。“大象不喜欢浪费能量，因此，当它们像望远镜杆一样伸展树干时，它们从前尖开始，因为它只有一升肌肉。与躯干的底部（象牙附近）相比，该体积具有近11升肌肉，因此大象通过将尖端移动到底座之前，在其伸展方面具有效率。”

舒尔茨说，他从1908年开始研究大象躯干解剖结构时使用了一幅图纸，因为在过去的一个世纪左右，对动物的生物力学没有太多研究。

研究结果发表在期刊上美国国家科学院论文集（PNAS）。

机器人技术和保护

研究结果更多地了解了了解大象的解剖结构和生物力学，但它们可能能够帮助那些设计软机器人技术的人。他们还可以在保护领域提供洞察力。

舒尔茨说：“我们希望从大象中获得灵感，但重要的是要考虑这些动物的保护联系，这些动物目前预计未来15 - 20年在野外已灭绝。”

“在大象解剖结构中，我们能够量化大象皮肤及其在与肌肉伸长的功能中的功能。在保护领带中，我们看到不同的解剖学相互作用，这将有助于在野外受伤的大象的皮肤修复，以帮助树干周围的皮肤穿刺。”