由于亚洲尾巴屋壁虎从一棵树到下一个树上的雨林,它远离体操运动员的完美着陆。
这壁虎随着它的前腿抓住,撞到树上坠入树上。但壁虎失去了抓地力,摇摆着高跟鞋,只持有它背部脚和它的尾巴。
尾巴是让壁虎撞到树中或掉落,新的研究发现。
加利福尼亚大学伯克利大学的科学家一直在学习壁虎超过15年,并找到了他们使用尾巴的所有方式。当他们在树木之间滑动并帮助他们穿过池塘的表面时,尾巴帮助它们在中间排放时,仿佛他们正在水面上行走。
但研究人员也观察到壁虎能够避免撞击到树木,避免通过使用尾巴脱落 - 所有这些。
为了他们最近的研究,科学家观察了37个亚洲扁平的房子壁虎(Hemidactylus platyurus.)在新加坡雨林中。他们使用高速相机来记录他们的跳跃和不太优雅的着陆。
“从雨林冠层中观察壁虎从雨林冠层中的睁大眼睛。在起飞之前,他们会在跳下开始之前的上下角,并侧向查看着陆目标,仿佛要估计旅行距离,“研究作者Ardian Jusufi,教职员工Max Planck智能系统和前UC伯克利博士生学生在一份声明中表示。
壁虎可能更愿意尴尬的触地得分,但Jusufi在他的研究中观察了许多这些坚硬着陆。他以每秒6米以上的降落速度(约20英尺)。因为壁虎只测量几英寸,所以等于大约120个壁虎身体长度。
这视频显示当壁虎击中树时,它将其夹在表面上,其爪脚趾。当其头部和肩部被伸出后,它使用其尾巴按压树干,以停止向后落到地面上。
“远离停滞不前,其中一些蜥蜴仍在影响时仍然加速,”朱努伊说。“它们崩溃了,从垂直垂直的极端角度撞击头部,它们看起来像一个粘在树上锚定的书架,因为它们消散了冲击能量。随着秋季逮捕的反射如此之快,只有慢动作视频可以揭示潜在的机制。“
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研究人员在数学上建模了他们的发现,然后用尾巴在柔软的机器人中再现它们。结果发表于期刊通信生物学。
他们注意到类似于壁虎的尾巴的结构可以帮助稳定像垂直着陆时这样的无人机的飞行机器人。
用途的演变
这对壁虎尾部的原始用途是一个展开的示例:当有机体的特征或结构采用除其原始目的之外的新功能时。
“直到最近的尾巴没有接受关注腿或翅膀,但现在人们现在意识到我们应该以一种方式将这些动物视为五腿,”Jusufi说。
蜥蜴尾巴,就像这些研究中的壁虎那样,是非常有趣的,爬虫学家惠布兰,格鲁吉亚大学生态学教授讲述了TreeHugger。
“尾巴用于动物中的无数目的,蜥蜴在牺牲他们的尾巴到捕食者来逃避,以便逃脱,”Gibbons没有参与这项研究。
“壁虎或其他蜥蜴之间的尾部的其他用途是用于储能,在跑步时平衡,或者在游泳时用作舵。其中一个壁虎甚至卷曲它的尾巴以模仿毒液蝎子。壁虎在他们的多功能性中令人惊叹,以求生存,并确定尾巴的另一个使用增加了他们的阴谋。“
吉布斯表示,当研究人员发现爬行动物或其他动物的新行为并看到这些特定结果的重要性时,他从未感到惊讶。
“发现一些壁虎在危险的飞行和碰撞着陆后使用他们的尾巴在进一步揭示了令人着迷的动物和增加了欣赏其他物种的原因方面的危险之后,”崩溃着陆是重要的。“
“特定行为还通过证明在现实生活中的平衡机制的功能来实现机器人和空气动力学的潜力。”