Попугаи используют голову как «третью конечность»

Ни у одного позвоночного (рыбы, млекопитающего, птицы, рептилии или амфибии) никогда не было нечетного числа конечностей. Однако некоторые животные, похоже, используют другие части тела как третью или пятую «конечность».

Например, попугаи, неспособные хвататься крыльями, карабкаются, вытягивая голову и цепляясь клювом за ветви. Но было неясно, действует ли голова как «третья конечность», создающая движущую силу, или просто используется для стабилизации.

Исследование из Нью-Йоркского института технологий (NYITCOM) впервые показало, что попугаи действительно используют голову как движущую третью конечность. Работа опубликована в Proceedings of the Royal Society B.

Методы исследования

  • Ученые анализировали лазание розовощеких неразлучников (Agapornis roseicollis).
  • Птицы карабкались по искусственной вертикальной дорожке с углами наклона от 0 до 90 градусов.
  • Две высокоскоростные камеры фиксировали движение, а силовая пластина измеряла силу, создаваемую клювом, задними конечностями и хвостом.

Результаты

  • Клюв впервые касался поверхности при угле в 45 градусов.
  • При лазании под углом 90 градусов сила, создаваемая клювом, была сопоставима с силой, производимой задними конечностями.
  • Сила от клюва была равна или превышала силу, известную для конечностей человека или других крупных приматов при лазании.
  • Хвост создавал минимальные силы, что указывает на его вспомогательную, а не двигательную роль.

Эволюционные адаптации

По словам авторов, анатомия попугаев, вероятно, эволюционировала для поддержки такого поведения:

  • Развились шейные сгибатели, генерирующие дополнительную силу.
  • Произошли изменения в спинальных нейронных цепях.
  • Использование головы в качестве движущей конечности — эволюционная новинка, известная на сегодня только у попугаев.

Значение и дальнейшие планы

Исследование — первый шаг в серии работ, посвященных локомоции попугаев. Ученые надеются, что понимание того, как животные используют необычные анатомические структуры для новых форм поведения, поможет в создании биоинспирированных роботизированных систем.