Складки шкіри забезпечили високу еластичність слонового хобота

Збільшена зморшкуватість шкіри забезпечила високу еластичність та гнучкість хобота африканського слона, показала нова робота американських науковців. Завдяки складкам на верхній поверхні хобот може подовжуватися й на 20 відсотків, йдеться у статті журналу Proceedings of the National Academy of Sciences.

Eelco Böhtlingk / Unsplash

Eelco Böhtlingk / Unsplash

Хобот слонів одночасно достатньо міцний, щоб уберегти тварину від атак та валити дерева, а також достатньо гнучкий і еластичний, щоб дотягнутися до землі чи на дерево за поживною рослинністю. Вчені з Технологічного інституту штату Джорджія зацікавилися, як слонам вдається поєднувати дві протилежні властивості хобота й провели власні дослідження з двома африканськими слонами (Loxodonta), які проживають у зоопарку. Науковці реєстрували на відеокамеру, як слони через огорожу тягнуться своїм хоботом до ласощів перед собою, а також дослідили тканини хобота слона, який незадовго до того загинув.

Аналіз записів показав, що коли тварина тягнеться за їжею, її хобот подовжується на 25 відсотків у самок і на 13 відсотків у самців. Спочатку вчені припустили, що подовження відбувається завдяки його рівномірному витягуванню зі звуженням діаметра, як у щупальця восьминога, наприклад. Але зі слонами це було не так і на відео було помітно, що видовження йде свого роду хвилями, починаючися із кінчика хобота. Ясність внесли результати вивчення хобота померлого слона. З'ясувалося, що верхня поверхня шкіри хобота має суттєво більше глибоких зморшків та складок, ніж нижня, завдяки чому розтягується на 17 відсотків сильніше. Саме ця підвищена зморшкуватість з однієї сторони забезпечила додаткове розтягування, при якому кінчик хобота поступово загинається, дозволяючи хапати навіть малі об'єкти зверху, як це найчастіше роблять слони. Але разом із тим на верхній частині хобота шкіра дуже міцна — потрібно докласти у 13 разів більше енергії, щоб її розтягнути, ніж відповідної довжини м'яз. Вчені вважають, що їхні результати згодяться при створенні м'яких роботів.

А. Схематичне зображення проведення дослідів зі слонами. В. Покрокове зображення видовження хобота при хапанні слоном предмета зі стола перед ним. Andrew K. Schulz et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

А. Схематичне зображення проведення дослідів зі слонами. В. Покрокове зображення видовження хобота при хапанні слоном предмета зі стола перед ним. Andrew K. Schulz et al. / Proceedings of the National Academy of Sciences, 2022

Інше дослідження слонів показало, що ці тварини можуть хапати їжу завдяки потужній силі всмоктування хобота.