Věda

The Science of Winning Leaps at the Calaveras County Frog Jumping Competition Věda

Většina vědců provádí svůj výzkum v laboratoři nebo pomocí výpočtů nebo simulací na počítačích. Někteří se zabývají terénními pracemi, například pozorováním zvířat ve volné přírodě nebo hloubením fosilií.

sochař olowe ise je spojován s jakou kulturou?

Pak je tu tým biologů z Brown University vedený Henrym Astleyem, který studuje pohyb zvířat a provádí nějakou vědu v rozhodně méně konvenční atmosféře. Nedávno cestovali do Calaveras County Jumping Frog Jubilee v Angels Camp v Kalifornii - kraj proslavil Mark Twain’s 1865 povídka —Nafilmovat a analyzovat 3124 skoků a pokusit se přesně zjistit, jak zatím skokové skokové v soutěži skákají.





Tým biologů nedávno navštívil světoznámý okres Calaveras Jumping Frog Jubilee, aby studoval rekordní skoky obojživelníků a odborné techniky žabích žokejů. Všechny obrázky jsou s laskavým svolením Roberts Lab / Brown University

Myšlenka vznikla, řekli, s vědomím, že zkušení žabí žokeji (každoroční soutěžící, kteří přinášejí své vlastní žáby a nutí je skákat speciálními technikami) byli mnohem lepší než vědci v tom, jak přimět zvířata k překonání obrovských vzdáleností: zaznamenaný v laboratoři byl 4,26 stop, zatímco žáby v soutěži pravidelně předčily toto číslo, občas skákaly 6 nebo 7 stop.



Aby zjistili, jak je to možné - z hlediska biomechaniky, svalové síly a dalších limitů fyziologie - skupina cestovala do soutěže a dokumentovala své výsledky v dnes zveřejněný článek v Journal of Experimental Biology. Zachytili kameramany, kteří skákali až na 7,2 stopy, a vypočítali, že žáby překonaly laboratorní rekord 4,26 stopy 58 procent času.

Jak to tito superlativní býci dělají? Data naznačují, že zjevně podivně vypadající přístup žokejů k motivaci žab skutečně dělá obrovský rozdíl.

Žokejové berou své řemeslo vážně - kromě ceny 50 $ za překonání světového rekordu existují obrovská vychloubající práva na vítězství v nejpřednější světové soutěži v skákání žab, která přitahuje ročně tisíce účastníků a datuje se rokem 1893. Tito žokejové, píšou autoři, přinášejí své vlastní místně ulovené žáby a jsou vážnými konkurenty, často pracují v rodinných skupinách, které předávají tajemství skoků žab přes generace soutěží.



Pravidla diktují, že žába každého soutěžícího má povoleno tři skoky za sebou a vzdálenost každého skoku je kombinována pro celkové skóre. Současný rekord, který v roce 1986 vytvořili Rosie Ribiter a žokej Lee Giudici, je 21 stop, 5 3/4 palce: 7,16 stop za skok. Vědci v průměru zjistili, že na nedávném výročí žáby žokejů vyskočily téměř 5 stop na pokus.

Vědci však byli potěšeni, když zjistili, že nebyli sami, když byli žokeji překonáni. Jubilejní nájemní žáby - které si amatéři mohou pronajmout, aby se mohli do soutěže přihlásit sami - dosahovali průměrně 3,6 stopy za skok, podobně jako v laboratoři.

Část vysvětlení tohoto rozporu byla zřejmá z výpočtů vědců, které provedli poté, co digitalizovali každý natočený skok, aby mohli provést podrobnou analýzu. Ty ukázaly, že ve srovnání s pronajatými žabami měli žokeji větší rychlost vzletu, skákali pod vyšším úhlem ve srovnání se zemí a prováděli více práce se svými svaly nohou, když vyskočili ze země.

Jaký je základní důvod tohoto vynikajícího výkonu? Od žokejů se vyžaduje, aby používali přesně stejný druh žab jako amatéři, a vědci uvedli, že navenek nevypadají úplně jinak.

Domnívali se, že rozdíl je v tom, co Astley nazývá vůlí žokeja. Vysvětluje, v tiskové prohlášení : Žába cítí, zda jste vědec, který doufá, že bude skákat dobře, nebo smrtelný plazivý dravec, který to bude jíst.

z čeho jsou vyrobeny trenčkoty

Aby se žokeji podobali tomuto smrtícímu predátorovi, řídí se rituální strategií, která byla v posledních několika desetiletích zdokonalována. Přikrčené si otírají zadní nohy žab a potom je odhodí kousek na zem. Chvíli poté, co žába přistane, pronásledují ji hlava-první, buď na ni křičí, nebo na ni zezadu fouká. Toto chování podle všeho mocně spouští letové instinkty žab a vede je ke skoku na největší možnou vzdálenost.

Pro vědce to vedlo k zajímavé otázce: Představují Jubilejní skoky o délce 7 stop vrchol schopnosti čirého skokana? Jejich teoretické výpočty, založené na našich znalostech svalové síly, energie, rychlosti a úhlu skoku žab, naznačují, že odpověď je ano - žáby pravděpodobně nemohou skákat dále než je tato délka.

Tuto odpověď podporuje historické trendy v soutěži . Za prvních několik desetiletí, ve kterých se údaje udržovaly, rekord opakovaně stoupal mílovými kroky, od zhruba 12 stop (pro 3 kombinované skoky) v roce 1930 na téměř 17 stop v roce 1953 na 20 stop v roce 1976. Od té doby je to byl relativně stagnující, teprve se plazil kolem 21 stop v roce 1986 a zůstal neporušený v následujících letech.

Tento druh trendu naznačuje, že žokejové přišli na nejlepší metodu pokusem a omylem, poté zasáhli fyziologickou zeď býčích žab - a že pokud jde o žáby skákající žáby, mistrovství vyhrávají žokejové, nikoli žáby.



^