https://frosthead.com

Věda o vítězných skokech v soutěži skokanských župin v okrese Calaveras

Většina vědců provádí svůj výzkum v laboratoři nebo pomocí výpočtů nebo simulací na počítačích. Někteří se zabývají prací v terénu, možná pozorují zvířata v divočině nebo vykopávají fosílie.

Pak existuje tým biologů z Brown University vedený Henrym Astleym, který studuje pohyb zvířat a vede nějakou vědu v rozhodně méně konvenční atmosféře. Nedávno cestovali do Calaveras County Jumping Frog Jubilee v Angels Camp v Kalifornii - kraj proslavený povídkou Marka Twaina z roku 1865 -, aby natočili a analyzovali 3124 skoků a pokusili se přesně zjistit, jak býci v soutěžním skoku tak daleko.

Tým biologů nedávno navštívil světově proslulý župan Frog Jubilee County Calaveras, aby studoval rekordní skoky obojživelníků a odborné techniky žabích žabek. Všechny obrázky jsou svoleny Roberts Lab / Brown University

Myšlenka vznikla, říkají, s vědomím, že expertní žába „žokeji“ (roční konkurenti, kteří si přinášejí své vlastní žáby a nutí je, aby skočili se speciálními technikami), byli mnohem lepší než vědci v tom, jak zvířata dostat na velkou vzdálenost: Nejdelší býčí žába skok někdy zaznamenaný v laboratoři byl 4.26 stop, zatímco žáby v soutěži toto číslo pravidelně překonávaly, občas skákaly 6 nebo 7 stop.

Abychom zjistili, jak to bylo možné - z hlediska biomechaniky, síly svalů a dalších fyziologických limitů - skupina cestovala do soutěže a dokumentovala jejich výsledky v novinách zveřejněných dnes v časopise Journal of Experimental Biology. Chytili na býčích žabách, které skákaly až na 7, 2 stop, a spočítaly, že žáby porazily laboratorní rekord 4, 26 stop 58 procent času.

Jak to dokážou tyto superlativní býci? Data naznačila, že zjevně podivný pohled žokejů na motivaci žabí opravdu dělá obrovský rozdíl.

Jockeys berou své řemeslo vážně - kromě ceny 50 dolarů za prolomení světového rekordu existují obrovská vychvalovací práva na vítězství v přední světové soutěži na žabí skoky, která přitahuje tisíce přihlášených ročně a datuje se do roku 1893. Autoři píšou: "Přineste si vlastní lokálně odchytené žáby a jsou vážnými konkurenty, často pracující v rodinných skupinách, které předávaly tajemství skákání žáby generacemi konkurence."

Pravidla určují, že žába každého soutěžícího má tři skoky v řadě a vzdálenost každého skoku je spojena pro celkové skóre. Aktuální rekord, který v roce 1986 založili „Rosie the Ribiter“ a žokej Lee Giudici, je 21 stop, 5 3/4 palce: 7, 16 stop na skok. Vědci v průměru pozorovali, že na nedávném jubilejním žabích žabích skočili za pokus téměř 5 stop.

Ale vědci byli potěšeni, když zjistili, že nebyli sami v tom, že byli žokeji předřazeni. Jubilejní „výpůjční“ žáby - které jsou k dispozici pro amatéry k pronajmutí, aby se mohli přihlásit do soutěže samy - průměrně 3, 6 stopy na skok, podobné těm v laboratoři.

Část vysvětlení této nesrovnalosti se projevila ve výpočtech vědců, které provedli po digitalizaci každého filmového skoku, aby mohli provést podrobnou analýzu. Tyto ukázaly, že ve srovnání s nájemnými žabami měli žokeji větší vzletovou rychlost, skočili pod vyšším úhlem ve srovnání se zemí a vykonávali více práce se svaly na nohou, když vyskočili ze země.

Jaký je však základní důvod pro tento vynikající výkon? Žokeji jsou povinni používat přesně stejný druh žab jako amatéři a vědci hlásili, že navenek nevypadali úplně jinak.

Domnívali se, že rozdíl je v tom, co Astley nazývá „vůlí žokeja“. V tiskovém prohlášení vysvětluje: „Žába vycítí, zda jste vědec doufající, že to skočí dobře, nebo smrtící plazivý dravec, který je jím to jíst. “

Aby se podobali tomuto smrtícímu dravci, žokeji se řídí rituální strategií, která byla v posledních několika desetiletích honěna. Krčící se, tře žabí zadní nohy a pak je hodí na krátkou vzdálenost k zemi. Chvíli poté, co žába přistane, pronásledují ji první hlavou, buď na ni křičí nebo na ni foukají zezadu. Toto chování zjevně silně spouští letové instinkty žab a vede je ke skoku na co největší vzdálenost.

Pro vědce to vedlo k zajímavé otázce: Představují jubilejní 7-noha skoky vrchol naprosté schopnosti býčích žab? Jejich teoretické výpočty, založené na našich znalostech o síle žab, energii, skokové rychlosti a úhlu, ukazují, že odpověď je ano - žáby pravděpodobně nemohou skočit dále než je tato délka.

Tuto odpověď podporují historické trendy v soutěži. Během prvních několika desetiletí, ve kterých byly postavy uchovávány, se záznam opakovaně střílel skoky a mezemi, přecházel od zhruba 12 stop (pro 3 kombinované seskoky) v roce 1930 na téměř 17 stop v roce 1953 až 20 stop v roce 1976. Od té doby je to byl relativně stagnující, jen se plazil kolem 21 stop v roce 1986 a zůstal neporušený v letech od.

Tento druh trendu naznačuje, že žokeji přišli na nejlepší metodu pokusem a omylem, poté zasáhli fyziologickou zeď býčích žab - a že pokud jde o jubilejní žabáky, jsou to žokeji, nikoli žáby, kteří vyhrávají mistrovství.

Věda o vítězných skokech v soutěži skokanských župin v okrese Calaveras