Чому у страусів чотири колінних чашечки: вчені знайшли пояснення

Страуси, найшвидші птахи світу, приховують анатомічну загадку, яка довгий час спантеличувала вчених: на кожній з двох їхніх ніг є по дві колінні чашечки, тобто всього чотири. Це унікальна особливість, не зустрічається в жодної іншої тварини, що змусило дослідників Королівського ветеринарного коледжу в Лондоні розгадати цю таємницю.

Відео дня

Використовуючи сучасні методи, вони детально вивчили будову кінцівок страусів, намагаючись зрозуміти, як саме ці чотири колінні чашечки впливають на їхні феноменальні бігові здібності. Їхні відкриття пролили світло на механізми, що дозволяють цим величезним птахам розвивати вражаючу швидкість, зазначає видання IFLScience.

Щоб з'ясувати причину такої незвичайної будови колін, команда дослідників детально вивчила анатомію страуса. Вони застосували метод біпланарної флюороскопії, що дозволяє візуалізувати рух кісток всередині тканин. Це дало змогу створити модель суглоба, який виявився подібним до людського коліна, але з однією ключовою відмінністю – наявністю другої колінної чашечки, розташованої трохи нижче і щільно прикріпленої до кістки лапи.

Виявилося, що верхня колінна чашечка змінює силу важеля, необхідну для випрямлення лапи. Це, хоча й потребує більшого зусилля, але забезпечує дуже швидке випрямлення, що є, ймовірно, ключовим фактором їхньої високої швидкості бігу.

Секрет будови лап страуса

Але навіщо ж страусу потрібна друга, нижня колінна чашечка? Автори дослідження, опублікованого в "Journal of Experimental Zoology", припустили, що вона може виконувати захисну функцію. Вони стверджують: "Можливо, окрім своєї механічної ролі як важелеподібного відростка, дистальна частина надколінка також зміцнює сухожилля надколінка від стиснення, зокрема сили реакції F(R) (яка у найбільшого та найшвидшого живого птаха може бути значною)".

Це пояснює, чому страуси унікальні, маючи другу надколінну кістку. Сила реакції збільшується зі збільшенням згинання колінного суглоба. Хоча страуси згинають коліна менше порівняно з іншими безкілевими птахами, вони роблять це швидше і з більшим діапазоном рухів, що підкреслює важливість цієї захисної адаптації.

Важливо зазначити, що дослідження має певні обмеження, зокрема той факт, що воно базувалося на анатомії лише однієї тварини. Проте, запропоновані переваги додаткового набору колінних чашечок, здається, повністю відповідають дійсності, враховуючи неймовірні бігові можливості страусів.

Феноменальна швидкість страусів

Страус – не лише найбільший птах у світі, але й найшвидший, здатний розвивати швидкість до 69 кілометрів на годину (43 милі на годину). Це вражаюче, особливо якщо врахувати їхню вагу близько 130 кілограмів. Така швидкість робить їх неперевершеними бігунами у тваринному світі, і тепер вчені мають вагомі підстави вважати, що унікальна будова їхніх колін відіграє ключову роль у цій дивовижній здатності.