Удар секретаря: птицы убивают змей силой, в пять раз превышающей их вес

Ученые из Royal Holloway (Лондонский университет), Королевского ветеринарного колледжа и Hawk Conservancy Trust обнаружили, что птицы-секретари при ударе по добыче развивают силу до 195 Ньютонов. Это эквивалентно пятикратному весу их собственного тела. Контакт лапы птицы со змеей длится в среднем всего 15 миллисекунд.

Исследование, опубликованное 25 января в журнале Current Biology, проводилось на примере самца птицы-секретаря по кличке Мадлен из Hawk Conservancy Trust (Хэмпшир).

Методика эксперимента

  • Мадлен обучали атаковать резиновую змею, чтобы продемонстрировать охотничью технику.
  • Силу ударов измеряли с помощью силовой пластины, скрытой под искусственным газоном, по которому протягивали приманку.

Результаты и механизм удара

Поскольку птицы-секретари охотятся на ядовитых змей, промах может быть смертельным. Поэтому их удары должны быть быстрыми, мощными и точными, чтобы оглушить или убить жертву.

  • Скорость: Длительность контакта при ударе (15 мс) составляет 1/10 от времени моргания (около 150 мс).
  • Управление: Из-за такой скорости и исключительно длинных ног птицы не могут использовать проприоцепцию (ощущение положения тела). Вместо этого они применяют визуальное наведение и упреждающий моторный контроль (заранее запланированные движения).

    «Это означает, что птицы могут скорректировать промах только следующим ударом — начав пинок, они не могут его адаптировать», — пояснил доктор Стив Португаль (Royal Holloway).

Значение исследования

  • Робототехника: Полученные данные могут найти применение в «биологически вдохновленном» управлении сверхбыстрыми движениями роботов и протезов.

    «Сравнимая задача — игра в бейсбол с протезом руки, что требует очень быстрых, сильных и точных движений», — отметила доктор Моника Дейли (Королевский ветеринарный колледж).

  • Локомоция: Несмотря на специализацию для удара, походка птиц-секретарей при ходьбе удивительно похожа на походку других наземных птиц (фазанов, индеек, страусов). Это говорит о том, что их способность к передвижению не была нарушена эволюцией уникального охотничьего приема.