Четверг 23 мая 2019 года
Мы
в соцсетях

 

Вы здесь:  Главная» Статьи» Планета Земля» Удивительная природа» Волоски на крыльях помогают летучим мышам держаться в воздухе


Волоски на крыльях помогают летучим мышам держаться в воздухе

Суббота, 24 Октября 2015 10:44

Летучие мыши используют крохотные волоски, чтобы определять скорость и направление ветра, обтекающего их крылья. Это может предупреждать их о возможной опасности потери устойчивости и дает возможность выполнять в воздухе впечатляющие трюки пилотажа.

 

Летучие мыши – это единственные млекопитающие, способные к активному полету, их крылья фактически являются перепонкой, покрытой микроскопическими волосками. Когда-то ученые полагали, что летучие мыши используют их для ощущения окружающей обстановки во время полета в темноте, но изучение функции волосков было отложено еще 70 лет назад после открытия способности эхолокационной ориентации летучих мышей. Сюзанна Стербинг-д'Анжело, нейробиолог из Университета Мэриленд, и ее коллеги взялись за изучение волосков и обнаружили, что они играют решающую роль для контролирования полета летучей мыши.

 

Чтобы выяснить, какую информацию получают животные от волосков на крыльях, исследователи имплантировали электроды в мозг летучих мышей и закрепили головы и крылья на виброизоляционном столе. Затем они направили потоки ветра на волоски и наблюдали за полученной мозговой деятельностью.

 

Воздух активировал нейроны в первичной соматосенсорной коре – части мозга, стимулирующейся чувством осязания. Порывы ветра были недостаточно сильны для активации тактильных рецепторов в перепонке крыла, потому ученые решили, что другие рецепторы, под названием «клетки Меркеля», стимулируются движением волосков. Когда исследователи удалили волоски на крыльях с помощью крема-депилятория, нейроны прекратили отвечать на порывы ветра.

 

Нейроны реагировали наиболее активно, когда потоки воздуха были направлены на заднюю часть крыла. Порывы ветра сзади могут быть признаком турбулентных условий, а потому исследователи предположили, что информация от волосков может сигнализировать летучей мыши о необходимости стабилизации полета.

 

Контроль полета

 

Исследователи продемонстрировали, что волоски также важны во время нормального полета летучей мыши. Они построили искусственный «лес» из сетей и стволов деревьев и обучали животных искать банан или личинку мучного червя в качестве награды. По словам Стербинг-д'Анжело, обучение летучей мыши пролетать через преграды занимает месяцы. Когда животные приспособились к заданию, исследователи сняли их во время полета через лабиринт. После этого они удалили волоски на крыльях летучих мышей и снова сняли их. Без волосков летучие мыши ускоряли полет, и их повороты были шире и осторожнее.

 

Авторы предположили, что безволосые мыши изменяют способ полета, потому что считают, что есть риск потери устойчивости. В аэродинамике сваливание случается, когда самолет летит слишком медленно, что вызывает уменьшение подъемных сил. У летучих мышей волосяные рецепторы, чувствительные к обратному потоку воздуха, должны ощущать кружащиеся вихри на более высокой скорости. Отсутствие сигнала от этих рецепторов может вызвать у летучей мыши ощущение, что она летит слишком медленно, и соответственно вызвать у нее желание ускориться.

 

Таким образом, эволюция волосков может быть ключом к разгадке поразительных умений летучей мыши к воздушной акробатике, включая крутые повороты, зависания и приземления вверх тормашками. По мнению Стербинг-д'Анжело, волоски с рецепторами Меркеля могли развиться только у летучих мышей. Группа ученых под ее руководством исследовали летающих с высокой скоростью больших бурых кожанов (Eptesicus fuscus), а также более медленных и зависающих в воздухе короткохвостых крыланов (Carollia perspicillata). Оба вида демонстрировали одинаковый тип изменения полета, когда их волоски на крыльях были удалены.

 

Кроме всего прочего, уже появляются идеи, как люди могут имитировать тактику летучих мышей для предотвращения воздушных катастроф. Как считает Джеффри Спеддинг, зоолог, изучающий аэродинамику в Университете Южной Каролины в Лос-Анджелесе, потеря устойчивости в воздухе является самой большой проблемой для воздушных суден. Он говорит, что трубки Пито, используемые в настоящее время для определения сваливания самолета, работают не очень хорошо, а потому любое улучшение, которое можно получить от летучих мышей, будет очень полезным. При этом, конечно, свойства машущих крыльями животных не всегда можно применить для самолетов с зафиксированными крыльями.

 

Инженеры-механики из различных исследовательских лабораторий надеются использовать эти исследования для обеспечения лучшей маневренности автономных летающих объектов, или дронов. Они используются и армией, и в гражданских целях. Так, эти аппараты смогут залетать в здания в поисках людей, оказавшихся в ловушке после землетрясений, или же в лесонасаждения для подсчета популяций птиц.

 

Предполагается, что можно будет делать искусственные варианты волосков на крыльях летучих мышей с использованием гибких полимеров с керамической основой, которые отвечают на усилия, имитируя действие рецепторов Меркеля. Самолеты с волосатыми крыльями? Может, не такая уж и сумасшедшая идея.

 

Источник: facepla.net

Яндекс.Дзен

Интернет и СМИ
Главное за сутки
Петиция за отставку Зеленского набрала нужные для рассмотрения голоса Петиция за отставку Зеленского набрала нужные для рассмотрения голоса Петиция об отставке президента Украины Владимира Зеленского, опубликованная на сайте главы государства, набрала голоса, необходимые для рассмотрения. До завершения сбора подписей остается 88 дней. По данным на 15:44 мск документ…
НАТО потребовало от России покинуть Крым НАТО потребовало от России покинуть Крым Глава военного комитета Североатлантического альянса (НАТО) сэр Стюарт Пич заявил, что организация никогда не согласится с присоединением Крыма к России. Об этом сообщает УНИАН со ссылкой на пресс-службу альянса. Глава…
Екатеринбургская епархия прокомментировала опрос ВЦИОМ о храме Екатеринбургская епархия прокомментировала опрос ВЦИОМ о храме В своем специальном заявлении епархия отметила, что на результатах опроса сказалось обострение ситуации вокруг строительства храма. Итоги опроса не могут отражать действительного положения, считает епархия. Результаты опроса Всероссийского центра изучения…
Новости партнеров
Читайте также
Живописная река Ли в Китае Живописная река Ли в Китае Пейзажи Поднебесной всегда славились особой живописностью, служившей музой для многих художников, поэтов и фотографов. Главная драгоценность природной сокровищницы Китая - река Ли (Лицзян) – признана одной из самых чистых в…
Голубая лагуна - геотермальный бассейн в Исландии Голубая лагуна - геотермальный бассейн в Исландии Голубая лагуна (Blue Lagoon) – уникальный геотермальный источник, принадлежащий к числу самих посещаемых достопримечательностей Исландии. Вокруг естественных бассейнов образован термальный комплекс, который ежегодно посещает около 300 тысяч человек. Находится природный…
Цветы каллы в калифорнийской долине Цветы каллы в калифорнийской долине Каждой весной на побережье Тихого океана в регионе Биг-Сур, Калифорния, среди богатой прибрежной растительности расцветает Долина диких калл (Calla Lily Valley). На фоне Тихого океана и заходящего за горизонт солнца…
Тема дня
Санкции США по «Северному потоку-2»: Угроза или реальное предупреждение Санкции США по «Северному потоку-2»: Угроза или реальное предупреждение

Уже на протяжении довольно длительного времени Соединенные Штаты предпринимают отчаянные попытки ост...

Фото
Невероятно красивая река Соча Невероятно красивая река Соча

Соча в Словении или Изонцо в Италии – невероятно красивая река, берущая свое начало глубоко в долине...

Опрос

Как изменятся отношения РФ и Украины при Зеленском?

 

Анекдот дня

Я многим интересовался, многим занимался, про многое читал, но в итоге все бросал, так что смело могу называть себя многосторонне недоразвитой личностью.

Еще »

 

Астрологи назвали 4 самых беспощадных знака Зодиака
Кладоискатели из Британии нашли клад древних монет стоимостью 150 тысяч фунтов
Названы самые опасные для российских туристов страны
Ученые рассказали, как секс влияет на качество сна
Над столицей Колумбии сфотографировали скоростной НЛО
Ученые назвали лучшие упражнения для развития выносливости
Infox
24СМИ
Последние комментарии
 

Мы на одноклассниках
 

 

МЫ ВКОНТАКТЕ

Информационно-аналитический портал о самых актуальных событиях, которые происходят сегодня на нашей планете.

При использовании, полном или частичном цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна.

Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с точкой зрения редакции.