Как древесные лягушки удерживаются на нависающих поверхностях
Международная команда исследователей из Великобритании, Китая и Германии обнаружила, что древесные лягушки изменяют позу, чтобы уменьшить угол своих пальцевых присосок и не упасть с нависающей поверхности. Результаты опубликованы в Journal of the Royal Society Interface.
Лягушки вида Litoria caerulea (белая древесная лягушка) способны цепляться за твёрдые поверхности даже при значительном наклоне. Для этого они используют два механизма:
- Выделение слизи на пальцевых подушечках, создающее капиллярные силы сцепления.
- Изменение позы в зависимости от крутизны поверхности, причина которого до сих пор была неясна.
Эксперимент и результаты
Учёные поместили лягушку на плитку, закреплённую на подвижной плоскости. Плитка была оснащена датчиками для измерения силы сцепления подушечек при изменении угла наклона.
Ключевые наблюдения:
- Лягушка удерживалась на поверхности при угле до ~150° (почти вверх ногами).
- С увеличением угла лягушка распластывала тело о поверхность, вытягивая конечности.
- По мере наклона силы сцепления падали, но после корректировки позы лягушкой — возвращались к исходным значениям. Этот процесс повторялся до физического предела, после которого лягушка падала.
Принцип "липкой ленты"
Исследователи сравнивают тактику лягушки с отклеиванием скотча: чтобы оторвать ленту, её угол относительно поверхности резко увеличивают. Лягушка действует наоборот: минимизируя угол между подушечками пальцев и поверхностью, она предотвращает "отрывание" силой тяжести при увеличении наклона.