Выявлены секреты вооружения животных
Исследователи из Университета штата Монтана недавно выяснили, что оружие каждого вида структурно адаптировано для удовлетворения его собственных функциональных требований к дракам, сообщает sciencedaily.com.
Инновационные исследования, проведенные в течение прошлого года докторантом Университета Монтаны Эрин Маккалоу и разработанные с помощью университетских исследователей Дуга Эмлена и Брета Тобальски, на этой неделе публикуются в журнале Труды Национальной академии наук.
«Виды оружия животных являются одними из самых занятных, преувеличенных и разнообразных черт, которые мы находим в природе, и я думаю, что большой задачей для биологов является понимание того, почему эти структуры настолько разнообразны», говорит Маккалоу. «Интуиция подсказывает, что различные животные имеют разное оружие, потому что они дерутся по-разному, и я думаю, что мое исследование предоставляет первую строгую проверку этой гипотезы».
Маккалоу, которая заслужила степень доктора философии в марте, изучила три различных вида жуков-носорогов с тремя различными разновидностями рогов, использующих три различных боевых стиля. Она сделала микро-КТ каждого жука и использовала изображения, чтобы построить 3-D модели рога каждого из видов. Используя те же программы, которыми инженеры пользуются для проектирования и тестирования мостов, она проверила напряжения и деформации, выпадающие на долю каждого вида жуков в драке.
«Вы не можете заставить животных сделать это в дикой природе, они не сотрудничают», говорит Эмлен. «Вы не можете заставить белохвостого оленя бороться так, как это делает карибу». Подход через биомеханические моделирование позволил Маккалоу выяснить, служит ли оружие каждого вида лучше для его собственного стиля ведения боя – чем в случае, если бы оно использовалось в манере, характерной для другого вида. Это то, что невозможно проверить в полевых условиях.
Исследование Маккалоу показало, что рога оказываются более сильными и жесткими при воздействии типичных для вида боевых стилей, что свидетельствует о том, что эффективность в бою сыграла важную роль в диверсификации каждой формы оружия.
«Даже при том, что люди были заинтересованы в оружии животных в течение длительного времени, а также множество действительно очень умных людей решало загадку, почему вооружение столь разнообразно, никто не был в состоянии непосредственно протестировать его до сих пор», говорит Эмлен.