Znajdź zawartość

Rzędy mikroskopijnych kopulastych włosków na skrzydłach nietoperzy działają jak prędkościomierz. Biolodzy z University of Maryland uważają, że to m.in. im latające ssaki zawdzięczają swą niesamowitą manewrowość. Susanne Sterbing-D'Angelo i jej zespół zdobyli dowody na to, co naukowcy podejrzewali już od dawna: że włoski działają jak macierz czujników przekazujących do mózgu informacje dotyczące prędkości. Pozwala to kontrolować lot i uniknąć przeciągnięcia. Amerykanie wyjaśniają, że włoski na skrzydłach nietoperzy przypominają rurki Pitota, czyli proste czujniki montowane na skrzydłach samolotów. Znajdują się w nich dwa otwory - jeden z przodu, drugi z tyłu. Rurkę Pitota nazywa się inaczej rurką spiętrzeniową. Jest ona wygięta pod kątem prostym, dzięki czemu powierzchnia otworu impulsowego jest prostopadła do kierunku przepływu. Rurka wypełnia się cieczą do pewnej wysokości. Na powierzchni przekroju wlotowego ciecz zostaje wyhamowana do prędkości w.=0 (powierzchnię tę nazywa się powierzchnią spiętrzenia). Rurka Pitota mierzy ciśnienie całkowite (statyczne plus dynamiczne) na tej powierzchni. Wartość ciśnienia wykorzystuje się do wyliczenia prędkości. Naukowcy uważają, że u nietoperzy w wyczuwaniu wzorców przepływu powietrza specjalizują się receptory dotyku - ciałka Merkla. Znajdują się one u podstawy włosków o długości odpowiadającej szerokości ludzkiego włosa. Wg zespołu, włoski miałyby pozwalać na ustabilizowanie lotu, gdy dojdzie do zaburzenia przepływu powietrza. Amerykanie badali dwa gatunki nietoperzy: mroczki brunatne (Eptesicus fuscus) i liścionosy Carollia perspicillata. Podczas eksperymentu ssaki uczono odnajdywania drogi przez sztuczny las. Gdy już opanowały trasę, 2-krotnie je filmowano: przed i po usunięciu ze skrzydeł włosków za pomocą kremu do depilacji. Okazało się, że bez włosków manewrowość nietoperzy bardzo spadła: zwierzęta latały szybciej i brały szersze zakręty. Naukowcy uważają, że nietoperze zaczęły latać szybciej, bo do mózgu nie docierały informacje dot. prędkości (a były przecież przyzwyczajone do takiej informacji zwrotnej). Ssaki myślały, że poruszają się za wolno i grozi im przeciągnięcie. W kolejnym eksperymencie Sterbing-D'Angelo i inni mierzyli reakcję elektrofizjologiczną na dmuchnięcia powietrza u nietoperzy z włoskami i bez włosków. U tych pierwszych wyzwalały one aktywność grup neuronów w korze czuciowo-somatycznej, która reaguje na dane z receptorów dotyku. W drugiej grupie zwierząt taka reakcja nie wystąpiła. Neurony wykazywały wrażliwość kierunkową na stymulację włosków przepływem powietrza o niskiej prędkości. Włosy były najbardziej wyczulone na odwrócony przepływ powietrza, do którego dochodzi, gdy strumień powietrza rozdziela się i tworzą się wiry. http://www.youtube.com/watch?v=qCc7RjzqRaE