Учёные из Корнеллского университета (США) напечатали на 3D‑принтере мордочки животных и буквально втыкали их в воду и снег, чтобы исследовать технику мышкования — способ охоты, при котором рыжие и полярные лисицы ныряют в снег за мелкими грызунами.
Почему у лисицы заостренная мордочка?
Зоологи пришли к выводу: чем длиннее нос и сильнее его изгиб, тем ниже риск получения травмы при нырянии. Такая форма черепа даёт дополнительные преимущества в опасном для лис способе охоты. Результаты исследования о силе удара по лисьей морде опубликованы в PNAS (Труды Национальной академии наук).
Мышкование — это зимняя охота у обыкновенных рыжих лисиц и песцов (полярных лисиц), когда хищник выслеживает добычу под глубоким слоем снега. Лисицы с удивительной точностью определяют местоположение грызуна под метром снега благодаря острому слуху: их уши воспринимают шорохи на частотах 2–10 кГц. Затем животное подпрыгивает и с силой ныряет в снег со скоростью от 2 до 4 метров в секунду, пытаясь схватить жертву.
Однако до сих пор биомеханика этого прыжка оставалась мало изученной. В новом исследовании биологи проанализировали взаимосвязь формы черепа, величины удара при скоростном погружении в снег и вероятности успешной охоты.
Учёные отсканировали черепа лисицы, песца, рыси и пумы, восстановили их трёхмерные модели и напечатали на 3D‑принтере. К каждой искусственной морде прикрепили датчик для измерения силы удара. Затем модели вбрасывали в снег и в воду, а программа оценивала воздействие обеих сред.
Сопоставление данных показало, что острые мордочки лис минимизируют потенциальный риск повреждений тканей.
«Плоские морды кошачьих уплотняют снег при ударе, создавая большое и потенциально разрушительное сопротивление. А острая морда лисицы не так сильно давит на него: без значительного сжатия, несмотря на высокую скорость, снег ведёт себя подобно воде, и лиса проникает в него практически без сопротивления», — поясняет Сонхван Юнг, сотрудник кафедры биологической инженерии и охраны окружающей среды Корнеллского университета.
По мнению исследователей, важна и кривизна морды: удлинённые носы лис с более выраженным изгибом снижают силу удара. Такая конфигурация позволяет лисам стремительно нырять головой вперёд и при этом получать минимальные повреждения тканей. Кроме того, заострённая форма черепа помогает им глубже проникать в снег и быстрее добираться до грызунов — добыча при малейшем звуке уходит, поэтому для лисы каждая секунда на вес золота. В условиях мышкования плоская морда обречена на неудачу, а залог успеха — острый длинный нос.
«Хотя процесс весьма рискованный, у нас до сих пор не зафиксировано сообщений о травмах у лисиц», — добавляют учёные.
Оставить комментарий