Aštuonkojai garsėja kaip vieni geriausių „pabėgimo meistrų“ gyvūnų pasaulyje, tačiau iki šiol nebuvo iki galo aišku, kaip jiems pavyksta prasigrūsti pro, atrodytų, absurdiškai mažas angas. Dabar tyrėjai jų judesius nufilmavo iš kelių kampų ir išskaidė kadrą po kadro.
Kaip aprašo „ZME Science“, analizuojant įrašus paaiškėjo, kad tai nėra vien paprastas kūno „suspaudimas“ – aštuonkojai taiko nuoseklią, koordinuotą veiksmų seką. Priklausomai nuo angos dydžio, jie pereina tris arba keturis etapus, o galutinė kūno dalis, kuri praeina pro angą, dažnai būna mantija.
Tyrime dalyvavo trys paprastieji aštuonkojai (Octopus vulgaris) ir keturi jauni majų aštuonkojai. Gyvūnai buvo filmuojami bandant įveikti skirtingo dydžio skyles skaidriose akrilo pertvarose, kad būtų galima tiksliai matyti judesius.
Tokie rezultatai padeda geriau suprasti ne tik gyvūnų elgseną, bet ir biomechaniką: kaip lankstus kūnas ir „aštuonios rankos“ sugeba atlikti labai tikslius veiksmus. Ilgainiui tai gali būti naudinga ir inžinerijai – pavyzdžiui, kuriant minkštuosius robotus, galinčius prasiskverbti pro siauras ertmes.
Kaip vyksta „pabėgimas“ per skylę
Analizuojant 30 sėkmingų prasiskverbimų, kuriuos atliko paprastieji aštuonkojai, išryškėjo pasikartojanti rutina. Pirmiausia gyvūnas tarsi „žvalgosi“ – vieną čiuptuvą įkiša pro angą ir įvertina situaciją.
Tuomet pro angą prakiša dar kelis čiuptuvus – dažniausiai iš viso tris–penkis. Įkišti čiuptuvai kitoje pusėje susiriečia atgal, o jų siurbtukai įsikimba į pertvarą.
Tada aštuonkojis, standindamas ir tiesdamas čiuptuvus, pasitelkia juos kaip atramą: atsispirdamas ir tuo pačiu traukdamas, jis pritraukia likusias galūnes bei kūną arčiau angos. Jei skylė pakankamai didelė, šio trijų etapų plano paprastai užtenka.
Jei anga ankštesnė, dažnai atsiranda papildomas – ketvirtasis – žingsnis. Tokiu atveju aštuonkojis pirmiausia „susitvarko“ su likusiais čiuptuvais, o tik tada perkelia galvą ir mantiją, matomai sutraukdamas raumenis, kad ši dalis tilptų pro angą.
Ar tikrai užtenka, kad tilptų snapas?
Dažnai kartojamas teiginys, kad aštuonkojis gali pralįsti pro bet kokią angą, jei tik pro ją telpa jo snapas. Tačiau stebėjimai rodo, kad realybė sudėtingesnė: pro angą turi prasigrūsti ir storesnės čiuptuvų bazės, kurios gali tapti kliūtimi net tada, kai snapas teoriškai tilptų.
Tyrėjai taip pat atkreipė dėmesį, kad reikšmės gali turėti ir struktūros aplink centrinę nervų sistemą. Kaip apytikris dydžio rodiklis buvo naudotas atstumas tarp akių.
Majų aštuonkojai suteikė papildomą užuominą apie ribas: jie nepraėjo pro mažiausias, 10 milimetrų skyles. Kai buvo pasiūlytos skirtingo dydžio angos, gyvūnai pirmiausia tyrinėjo mažesnę, bet galiausiai rinkosi didesnį praėjimą.
Vis dėlto lieka atviras klausimas, ar aštuonkojis iš anksto „supranta“, kad anga yra neįveikiama, ar tai paaiškėja tik bandant. Patys autoriai pažymi, kad tam reikėtų papildomų eksperimentų.
Kodėl tai svarbu robotikai
Mokslininkai jau seniai domisi, kaip aštuonkojai koordinuoja itin lankstų kūną ir aštuonias galūnes, gaudami milžinišką jutiminės informacijos kiekį. Šis tyrimas išsiskiria tuo, kad nagrinėja ne vieno čiuptuvo judesį, o viso kūno „strategiją“, kai reikia įveikti kliūtį.
Tokia organizuota judesių seka gali tapti įkvėpimu minkštųjų robotų kūrimui. Pavyzdžiui, ateityje tokie robotai galėtų prasiskverbti pro griuvėsius ar siaurus plyšius gelbėjimo operacijose, išlaikydami vietą jutikliams ir įrankiams.
Tyrimas publikuotas „Journal of Experimental Biology“.
Leave a Reply