Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Podczas wspinaczki wąż indywidualnie kontroluje każdą łuskę

Recommended Posts

Węże potrafią kontrolować każdą ze swych łusek z osobna, dzięki czemu mogą się chwytać szorstkich powierzchni i wspinać.

Biolodzy wiedzieli o biernym mechanizmie [zachodzących na siebie łuskach o muszelkowatym kształcie], lecz o aktywnym nie mieli pojęcia - podkreśla Hamid Marvi, doktorant z Georgia Institute of Technology.

Amerykanie znieczulali węża zbożowego i pozwalali mu się bezwładnie ześlizgiwać z rampy. Naukowcy sprawdzali, jak mocno trzeba nachylić kładkę, by zwierzę zaczęło się zsuwać. Gdy eksperyment powtarzano z przytomnym gadem, współczynnik tarcia był 2-krotnie wyższy, co sugeruje, że dzięki czuciu wąż mógł uruchomić system zapewniający mu dodatkową przyczepność.

Kiedy analizowano zbliżenie brzucha, okazało się, że węże dobierają kąt natarcia każdej z łusek, który zapewnia najlepsze przyleganie do powierzchni.

Odkrycia dotyczące sposobów poruszania się węży wspomogą prace nad robotami ratunkowymi. Maszyna zdatna do pracy na wszystkich typach ukształtowania terenu musi być giętka, by móc się przesuwać po nierównościach oraz nie za duża, by wciskać się w szczeliny. Przydałaby się także umiejętność wspinania. Współczesne roboty radzą sobie z częścią wymienionych zadań, ale większość "pożera" dużo energii i podlega przegrzewaniu. Wykorzystując łuski do kontroli tarcia, węże potrafią [natomiast] pokonać duże odległości na niewielkich ilościach energii.

Podczas eksperymentów Marvi nagrał w sumie ruchy 20 gatunków węży z zoo w Atlancie. Później skonstruował Scalybota 2. Zademonstrował go w styczniu na dorocznej konferencji Stowarzyszenia Biologii Integracyjnej i Porównawczej w Charleston. Podczas ruchu prostoliniowego wąż nie musi wyginać ciała na bok, by się przesunąć. Unosi swoje brzuszne łuski i sunie do przodu, przesyłając od głowy ku ogonowi falę mięśniową. Ruch prostoliniowy jest bardzo wydajny i szczególnie przydatny podczas pokonywania szczelin, a to bezcenna umiejętność dla robotów ratowniczych.

Scalybot 2 automatycznie zmienia kąt ustawienia łusek w zależności od rodzaju terenu i stoku. Pozwala mu to na zwalczanie albo generowanie tarcia. Czterosilnikową maszynę kontroluje się za pomocą dżojstika.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Trzyletnia dziewczynka zmarła, gdy nieświadoma ukąszenia przez węża matka nakarmiła ją piersią.
      Trzydziestopięciolatkę z indyjskiego stanu Uttar Pradesh ugryzł podczas snu wąż. Nieświadoma tego kobieta obudziła się i nakarmiła swoją 3-letnią córkę.
      Matka i córka źle się poczuły i zmarły, nim trafiły do szpitala. Inspektor policji Vijay Singh podkreśla, że rodzina widziała węża w jednym z pomieszczeń, ale nie udało się go schwytać.
      Choć zaplanowano sekcję zwłok, zgon zaklasyfikowano już jako wypadek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Kobiety, które właśnie skończyły jajeczkować, wykrywają węże lepiej niż na jakimkolwiek innym etapie cyklu miesiączkowego.
      Nobuo Masataka z Uniwersytetu w Kioto badał odruchy 60 zdrowych kobiet w wieku 29-30 lat. Na 3 etapach cyklu paniom pokazywano 9 zestawionych w macierz 3x3 fotografii: na 8 znajdowały się wyłącznie kwiaty, a na 9. wąż w kwiatach. Okazało się, że w porównaniu do wczesnej i późnej fazy folikularnej, czas reakcji ulegał w fazie lutealnej znacznemu skróceniu.
      U kobiet odruch strachu wzmacnia się w okresie, gdy mogą być w ciąży. Wcześniejsze badania wykazały, że nie tylko dorośli, ale także przedszkolaki i dzieci w wieku 8-14 miesięcy, a nawet nieczłowiekowate naczelne szybciej wykrywają na czarno-białych zdjęciach węże niż kwiaty. Japończycy podkreślają, że ich badania to pierwsza demonstracja "wewnątrzjednostkowej" zmienności aktywności modułu strachu.
      Poprawiona zdolność wyszukiwania wzrokowego ma związek ze wzmożoną lękowością fazy lutealnej. Przyczyn należy upatrywać w podwyższonym poziomie progesteronu i estradiolu. Progesteron wybiórczo zwiększa reaktywność ciała migdałowatego. Ponieważ niedawne badania obrazowe pokazały, że pod koniec fazy folikularnej spada aktywność amygdala, co ma związek z podwyższonym stężeniem estradiolu we krwi, Japończycy postulują, że lepsza wykrywalność węży po owulacji musi stanowić łączny efekt działania progesteronu i estradiolu. W fazie lutealnej rośnie też poziom kortyzolu, co odpowiada za zniekształcenie uwagowe w kierunku zagrażających bodźców.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Płomykówki zwyczajne (Tyto alba) polują niemal bezszelestnie. Udaje im się to, bo lecą bardzo wolno, przez co ograniczają liczbę machnięć skrzydłami. Wolny lot to zasługa specjalnej budowy i kształtu skrzydeł.
      Dr Thomas Bachmann z Uniwersytetu Technicznego w Darmstadt zbadał upierzenie tych sów oraz wykonał obrazowanie 3D ich kośćca. Wyniki swoich badań przedstawił na dorocznej konferencji Stowarzyszenia Biologii Integracyjnej i Porównawczej w Charleston.
      Płomykówki polują przeważnie w ciemności, dlatego polegają na informacjach akustycznych. Muszą latać cicho, by słyszeć przemieszczające się nornice i nie zaalarmować ofiary, że znajdują się gdzieś w pobliżu.
      Jedną z najważniejszych cech skrzydeł T. alba jest duża krzywizna. Zapewnia ona lepszą nośność. Przepływ powietrza nad górną powierzchnią skrzydła ulega przyspieszeniu, przez co spada ciśnienie. Skrzydło jest zasysane w górę, w kierunku niższego ciśnienia.
      Za sprawą delikatnej powierzchni zredukowaniu ulega hałas związany z tarciem pióra o pióro. Poza tym całe ciało sowy jest pokryte grubą warstwą piór. Płomykówka ma ich o wiele więcej niż ptak podobnej wielkości. Gęsto rozmieszczone pióra działają jak panele akustyczne, które pochłaniają wszystkie niechciane dźwięki.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Boa dusiciele wyczuwają bicie serca ofiary, dlatego wiedzą, czy można się już zabrać za połykanie, czy należy jeszcze bardziej się zacisnąć.
      Duszenie jest bardzo kosztowne energetycznie, dlatego nie powinno trwać dłużej niż to konieczne. Szybkość przemiany materii węża wzrasta wtedy nawet 7-krotnie, poza tym zaciskający się na ofierze drapieżnik sam staje się łatwym do upolowania kąskiem.
      By stwierdzić, skąd boa wie, że duszone zwierzę już nie żyje, naukowcy z Dickinson College posłużyli się martwymi szczurami laboratoryjnymi. Po wyjęciu z zamrażarki ogrzewano je za pomocą koców elektrycznych do temperatury 38 st. Celsjusza. Do gryzoni przymocowywano dwa urządzenia: czujnik zewnętrznego nacisku oraz zdalnie sterowaną replikę serca, która składała się z wypełnianego wodą pojemniczka, połączonego rurką z pompą.
      Szczury rozmieszono w zasięgu 7 wychowanych w niewoli boa dusicieli, które nigdy nie widziały żywej ofiary oraz 9 schwytanych dzikich węży. Amerykanie przeprowadzili serię 3 eksperymentów. Gdy na 10 minut wyłączyli bicie sztucznego serca, węże utrzymywały uścisk przez kolejne 7 min, a potem rozluźniały się, zakładając, że gryzoń już nie żyje. Kiedy serce biło bez ustanku, boa 2-krotnie zwiększały nacisk i utrzymywały uścisk przez ok. 22 min. Szczury bez tętna były duszone średnio przez 12 min. Węże nie dostosowały skrętu ani nie wdrażały naprzemiennych nacisków i popuszczania, jak miałoby to miejsce w przypadku ofiary z bijącym sercem.
      Nasze odkrycia sugerują, że zdolność do reagowania na tętno ofiary jest wrodzona, lecz zakres reakcji zależy od doświadczenia [nic więc dziwnego, że dzikie boa radziły sobie lepiej od węży urodzonych w niewoli] - wyjaśniają dr Scott Boback i inni. Wielu z nas sądzi, że węże są zuchwałymi zabójcami, niezdolnymi do złożonych procesów myślowych, które zazwyczaj rezerwujemy dla wyższych kręgowców. Odkryliśmy coś przeciwnego. Wyczulenie zmysłu dotyku boa oznacza, że zwierzęta te są zdolne do rzeczy, o które ich wcześniej nie podejrzewaliśmy.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Smarowanie miejsca po ugryzieniu węża maścią z nitrogliceryną (triazotanem glicerolu) do 50% wydłuża czas przeżycia ofiary.
      Studium naukowców z University of Newcastle w Nowej Południowej Walii wykazało, że maść spowalnia transport toksyny przez układ limfatyczny do krwiobiegu. Prof. Dirk van Helden podkreśla, że daje to ofierze dodatkowy czas potrzebny do uzyskania pomocy. Wiele toksyn jadu węży nie wnika bezpośrednio do krwiobiegu, ale ulega zaabsorbowaniu i przemieszcza się w naczyniach limfatycznych, nim wniknie do naczyń w pobliżu serca.
      Australijczycy prowadzili badania z imitacją jadu na 15 zdrowych ludziach. Jadopodobną substancję wstrzyknięto w ich stopę i mierzono czas, po jakim dotrze ona do węzła chłonnego w pachwinie. Eksperyment powtórzono, lecz tym razem minutę po zastrzyku na ranie rozprowadzono maść z nitrogliceryną. Okazało się, że czas przejścia toksyny przez układ limfatyczny zwiększył się z 13 do 54 minut. Gdy badania powtórzono z prawdziwym jadem na szczurach, uzyskano podobne rezultaty. Maść nie dezaktywuje jadu. W Australii może być zalecana do stosowania w połączeniu z istniejącymi rozwiązaniami, takimi jak bandażowanie uciskowe z unieruchomieniem [...]. Maść może być szczególnie użyteczna dla ofiar w odległych rejonach [także tych ugryzionych w tułów i głowę].
      Prof. van Helden ujawnia, że każdego roku ukąszenia węży prowadzą do 100 tys. zgonów i 400 tys. amputacji na całym świecie. Na szczęście ustalenia jego zespołu przydadzą się w przypadku wielu różnych gatunków węży. Naukowcy z antypodów cieszą się z odkrycia potencjału substancji należących do grupy donorów tlenku azotu. Dzięki ich dociekliwości wiemy, że tlenek azotu(II) spowalnia mechanizm pompujący układu limfatycznego.
      Dywagowaliśmy, że zaaplikowany powierzchniowo czynnik uwalniający NO może spowolnić czas transportu limfatycznego i przedostania się jadu do krążenia, opóźniając początek toksyczności. Teraz mamy już do czynienia z potwierdzonymi faktami, które w przyszłości zapewne uratują życie wielu osobom.
×
×
  • Create New...