artikel
- e-post
du är fri att dela den här artikeln under rubriken erkännande 4.0 Internationell licens.
Brown University
några av världens minsta kameleoner har världens snabbaste tungor.
i fordonsvillkor kan tungan gå från 0 till 60 miles per timme på hundra sekund, men det behöver bara cirka 20 millisekunder för att fånga en cricket.
Brown University biolog Christopher Anderson ville hitta den övre gränsen för kameleont tunga prestanda. För att göra det samlade han individer av 20 arter av mycket varierande storlekar i sitt tidigare University of South Florida lab. Sedan satte han dem en efter en framför en kamera som skjuter 3000 bilder per sekund.
för varje mätning hängde en cricket av ett litet dinglande nät för att fresta tungan att dyka upp. När det gjorde, han kunde mäta avståndet tungan gick, förfluten tid, och hastigheten och accelerationen vid varje given tidpunkt.
vad Anderson märkte över alla sina mätningar och analyser var att ju mindre kameleonten, desto högre toppacceleration, relativ kraft och avstånd för tungförlängning i förhållande till kroppsstorlek.
större kameleoner producerade också imponerande rörelser, men inte jämfört med deras mindre kusiner. Till exempel lyckades en ungefär två fot lång Art, Furcifer oustaleti, en toppacceleration mindre än 18 procent av den lilla mästaren, Rhampholeon spinosus.
”mindre arter har högre prestanda än större arter”, säger Anderson.
Andersons resultat, publicerade i Scientific Reports, föreslår att rörelsen har den högsta accelerationen och effekten som produceras per kilo muskelmassa av någon reptil, fågel eller däggdjur och är den näst mest kraftfulla bland alla typer av ryggradsdjur (endast en salamander överträffar den). Den totala effekten av plucky R. spinosus Chameleons tunga var 14 040 watt per kilo.
hemligheten med kameleoner är att de inte bara använder spontan muskelkraft för att kasta sina tungor. De förspänner det mesta av rörelsens totala energi i elastiska vävnader i tungan. Rekylen av dessa vävnader ökar kraftigt vad muskeln ensam kan göra på flugan – för att fånga en fluga.
som små sportbilar
resultaten gör fysisk och evolutionär mening, säger Anderson. Alla kameleoner har samma katapultliknande apparat för att starta tungan, men proportionellt mot deras storlek har mindre kameleoner en större än större kameleoner. De är som små sportbilar med relativt kraftfulla motorer.
den evolutionära anledningen till att små kameleoner är proportionellt bättre utrustade för utfodring antas bero på att de, liksom alla små djur, behöver konsumera mer energi per kroppsvikt för att överleva. Så små kameleoner måste vara särskilt bra på att fånga sina insektsmåltider – deras tungor måste brista ut ovanligt snabbt och långt för att tävla om allt som behövs näring.
av dessa skäl, säger Anderson, kommer det ofta att gynna forskare att titta på de små killarna när de studerar fysisk prestanda. Tidigare studier av kameleontungaacceleration hade mätt mycket lägre toppvärden eftersom de bara tittade på mycket större kameleoner.
”vad denna studie visar är att genom att använda mindre arter kan vi kanske belysa dessa högre prestandavärden”, tillägger han.
Sigma Xi, Journal of Experimental Biology, RocketHub crowdfunding, National Science Foundation och Bushnell Research and Education Fund stödde forskningen.