尾巴如何帮助这些壁虎在树上坠毁而不坠落

蜥蜴能够反弹和稳定。

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亚洲平尾房子壁虎。

Ardian Jusufi.

由于亚洲平尾房子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。

壁虎当它用前腿抓住时,将头部撞到树上撞到树上。但壁虎失去了它的抓地力,摇摆着高跟鞋,只持有它背部脚和它的尾巴

尾巴是让壁虎从困境中的东西砸到树中或掉落,新的研究发现。

加州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。

但研究人员还观察到壁虎能够避免撞击到树木,避免通过使用尾巴脱落 - 所有人。

为了他们最近的研究,科学家观察了37个亚洲扁尾房子壁虎(Hemidactylus platyurus.)在新加坡雨林中。他们使用高速相机来记录他们的跨利赛和不太优雅的着陆。

“从雨林冠层的高度观察壁虎是睁大眼的。在起飞之前,他们会在跳下开始之前的朝上,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 Berkeley Doctoral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在他的研究中观察到许多这些坚硬着陆。他以每秒6米的6米(约20英尺)录制着陆速度。因为壁虎只测量几英寸,那就等于大约120个壁虎身体长度。

视频显示当壁虎击中树时,它将其夹在表面上,夹在脚趾上。当它的头部和肩部被伸出后,它使用它的尾巴按压树的躯干,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,”朱努法说。“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面,因为它们消散了冲击能量。随着堕落的反射如此速度,只有慢动作视频可以揭示潜在的机制。“

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比较壁虎和机器人着陆。 照片由Ardian Jusufi,Andre Wee的插图

研究人员在数学上建模了他们的发现,然后用尾巴在软机器人中再现它们。结果已在期刊上发表通信生物学

他们注意到类似于壁虎尾巴的结构可以帮助稳定飞行机器人,如垂直着陆。

一种使用的演变

这对壁虎尾部的原因是一个展开的示例: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像腿或翅膀一样重视,但现在人们现在意识到我们应该以一种方式将这些动物作为五腿,”Jusufi说。

蜥蜴尾巴,就像这些研究中的壁虎那样,是非常有趣的,爬虫学家丝毫吉布尔斯佐治亚大学生态学教授讲述了Treehugger。

“尾巴用于动物之间的无数目的,蜥蜴在牺牲他们的尾巴到捕食者来逃避,以便逃脱,”这项研究没有参与这项研究。

“壁虎或其他蜥蜴之间的其他用途是为了能量存储,运行时的平衡,或在游泳时用作舵。其中一个壁虎甚至卷曲它的尾巴以模仿毒液蝎子。壁虎在幸存下的通用性上是惊人的,并且识别尾巴的另一个使用增加了他们的阴谋。“

吉比尔斯说,当研究人员发现爬行动物或其他动物的新行为时,他从未感到惊讶,并看到这些特定结果的重要性。

“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欣赏其他物种的原因时非常重要,”吉巴斯说。“

“特定行为通过证明在现实情况中的平衡机制的功能,还具有在机器人和空气动力学中使用的潜力。”

查看文章来源
  1. 桑德斯,罗伯特。“这些壁虎在树上坠毁但不要堕落,感谢他们的尾巴。“伯克利新闻,2021。

  2. Siddall,Robert等人。“尾巴稳定着滑翔壁虎的着陆崩溃前进到树干中。“通信生物学,卷。4,不。1,2021,D​​OI:10.1038 / S42003-021-02378-6

  3. 爬虫学家丝毫吉布尔斯,格鲁吉亚大学生态学教授