Птица, которая не летает, но обгоняет тачки, серьёзно

Эта птица слишком тяжёлая, чтобы взлететь, но при этом она способна обогнать большинство машин в городском потоке и на открытом пространстве развить скорость более 70 километров в час. Тот же самый воздушный скелет, который когда‑то обеспечивал птицам полёт, здесь работает по‑другому: он стал основой для сверхбыстрого бега на двух ногах на большие расстояния.

Главная особенность — так называемая пневматизация скелета: внутри костей вместо плотного костного мозга находятся воздушные полости и мешки. За счёт этого масса костей уменьшается и смещается ближе к центру тела, снижается вращательная инерция при размахе ногами. Лёгкие сегменты конечностей требуют меньше крутящего момента в каждом шаге, поэтому птица может очень быстро переставлять ноги, не выходя за пределы своих аэробных возможностей. При этом плотный корковый слой по наружной поверхности костей сохраняет прочность и защищает их от ударных и сдвиговых нагрузок во время контакта с землёй.

Скорость обеспечивается и тем, как согласованы между собой мышцы, сухожилия и осанка, образуя единую механическую систему. Длинные, пружинистые сухожилия сгибателей пальцев при каждом шаге накапливают и возвращают упругую энергию, работая как биологические пружины вместе с сокращением мышц и циклом растяжения–укорочения. Крупные быстрые мышечные волокна в области таза и бёдер создают мощное разгибание, но при этом масса остаётся ближе к туловищу, что ещё больше снижает момент инерции в нижней части конечности. В сочетании с прямостоячей, «беговой» формой тела, при которой реакция опоры проходит по оси ноги, всё это превращает скелет, когда‑то приспособленный к полёту, в фундамент для экстремально эффективного передвижения по земле.

loading...