Homokúszásban a karcsú legyőzi a tömzsit

Lapátorrú kígyó

A sivatagi állatok körül sokan úgy úsznak a homokban, mint hal a vízben. A teljesítmény szempontjából nem mindegy azonban, milyen az állat testalkata. A karcsú, sima testű kígyó könnyedén legyőzi a rövid és tömzsi testalkatú gyíkot, mutatták ki amerikai kutatók.

A Georgiai Műszaki Egyetem kutatói a Mojave-sivatagban élő lapátorrú kígyó (Chionactis occipitalis), valamint egy szaharai gyík, a szkink (Scincus scincus) homokban való mozgását hasonlították össze. Röntgenfelvételes technikával kimutatták, hogy a kígyó sima bőrét (amely csökkenti a súrlódást) és karcsú testét kihasználva sokkal könnyedebben mozog a homok alatt, mint a tömzsi szkink.

A kutatók a röntgentechnika segítségével a homok alatt is megfigyelhették a két állat mozgását. Különösen az állatok teste alatt haladó hullámokra voltak kíváncsiak, amelyek a kígyó és a gyík hajtóerejét adják a homokban. Ezek megfigyelésével sikerült felállítani a mozgások modelljét, és összehasonlítani a végtag nélküli kígyó energiahatékonyságát a négylábú gyíkéval. Ez utóbbi egyébként nem használja végtagjait a homokban úszás közben.

Lapátorrú kígyó Forrás: Jason Maderer

„Modellünk kimutatta, hogy mind a kígyó, mind a gyík olyan gyorsan úszik, ahogy csak testalkata engedi, és eközben a lehető legkevesebb energiát használja fel. Azt tapasztaltuk, hogy a kígyó megnyúlt testalkata lehetővé teszi, hogy az állat sebesség és energiahatékonyság szempontjából is legyőzze a gyíkot” - mondta Dan Goldman a kutatások vezetője.

Hasznos lehet a robotikában

A Journal of Experimental Biology folyóiratban megjelent tanulmány eredményei segíthetnek megmagyarázni, milyen evolúciós nyomás alakíthatta ki a homoklakó állatok testalkatát.

Ami még fontosabb, a munka hasznos lehet olyan kutató és mentő robotok tervezéséhez, amelyek képesek homokon vagy más szemcsés anyagon áthaladni.