Если бы эффективность была всем, что имеет значение, то животные хромали бы вокруг подобных пиратов с двумя ногами ориентира. Поэтому, математически разговор, управление с жесткими ногами требуют меньшего количества энергии.
Но у людей и многих других животных «мягкие» ноги, и новое моделирование предлагает почему. Когда приложено к реальным, гибким органам, так называемые соответствующие ноги оказываются более эффективными, абсорбируя больше силы и предлагая больше стабильности в грубом ландшафте.
Открытие помогает объяснить длинно-озадачивающий парадокс того, почему наклон животных и сильный удар, поскольку они бегут и могут измениться как передвижение модели исследователей животных.От сокращения верблюдов удирающим крабам животные двигаются во множество путей. Века исследования сосредоточились на том, почему определенные стили преобладают – даже Аристотель взял удар в нем.
В 1970-х исследователи начали использовать математику и компьютеры к передвижению модели. Именно тогда они столкнулись с проблемой: модели предсказали, что жесткие ноги были самыми эффективными, но реальными животными, за которыми ухаживают к присевшему, соответствующему движению.
Парадокс был особенно объявлен среди мелких животных, как крысы и цыплята, для которых движение является самым дорогостоящим. Несмотря на необходимость израсходовать больше энергии и сделать больше шагов для преодолевания данной дистанции они принимают присевший, Граучо Маркс-стайл, которым управляют.Этот пункт требует программного расширения Вспышки (версия 8 или выше).
JavaScript нужно также позволить в Вашем браузере.Загрузите последнюю версию свободного программного расширения Вспышки.Мягкая стабильность. Быстроногая ручка цесарки внезапные снижения с самоуверенностью.
Новая модель предлагает, чтобы их соответствующие ноги стабилизировали их движение.Кредит: Моника Дэйли
Интегральный физиолог Моника Дэйли из Королевского ветеринарного колледжа (RVC) в Хатфилде, Великобритания, наблюдала, как умело цесарка, африканская птица, известная ее бегущим умением, договорилась о внезапных снижениях и других препятствиях. Она задалась вопросом, как форма органа животного и природа деталей ландшафта упустили из более ранних моделирований, потому что они являются трудными, модель, изменяют предсказания моделей. Таким образом, она и коллега RVC Джеймс Ашервуд создали компьютерную модель, не обошедшую сложности движения животных. Вместо того, чтобы приложить ноги к идеализированному вопросу с определенной массой, новая модель связала их с живым органом – колеблющиеся кишки и другая ткань, которую несет животное, когда это перемещает – и установило их на неравномерном курсе.
Как Дэйли ожидал, менее идеализированные бегуны жили лучше на соответствующих ногах. Весна на их шаге возместила сильный удар их органов, приводящих к меньшим затратам энергии. «Это интересно и довольно ново», заявляет biomechanist Manoj Srinivasan OhioStateUniversity в Колумбусе, не связанного с исследованием.Соответствующие ноги также позволили бегунам обращаться с большими препятствиями без падения, особенно полезной адаптации к грубому миру, в котором живут меньшие животные, объясняет Дэйли.
«Что я хочу сделать, теперь, выходят и измеряют это у реальных животных», говорит Дэйли. Она планирует применить модель, изданную онлайн сегодня в Письмах о Биологии, к спектру бегущих птиц в пределах от перепелов страусам.
Добавление гибкости верхней части тела в исследование движения является инновациями, говорят эксперты. «Это – абсолютно новый подход», отмечают Р. Макнил Александр, biomechanist в Лидсском университете в Соединенном Королевстве и инициаторе моделирования передвижения. «Никто ничего не сделал вполне как это прежде».