Ученые изучили хобот слоненка с помощью КТ-сканера

---

Читайте также:
Ситуация на опасном замусоренном участке на Зелёной, 26 в Великом Новгороде не меняется месяцами (01.10.2024).

---

Слон может поднимать бревна своим хоботом и одновременно собирать чипсы, не повреждая их. Эта комбинация силы и мягкости возможна благодаря мускулатуре хобота, самой сложной из известных в мире животных. Сейчас, в самом подробном исследовании этого необычного анатомического органа, исследователи провели картографирование и подсчет пучков мышечных волокон в хоботе младенца слона с использованием рентгеновского сканера.

Анализ показал, что слоны обладают удивительным контролем благодаря почти 90000 удивительно мелких пучков мышечных волокон. Это "высоко актуальная и захватывающая научная статья и открытие", говорит биомеханик Андрю Шульц из Института макса Планка по интеллектуальным системам, который не участвовал в исследовании. Это открытие помогает объяснить, как слон управляет своим хоботом, отмечает Шульц, и предоставляет понимание, которое может быть полезным при разработке роботов с гибкими конечностями.

Подобно щупальцам осьминога или языкам животных, хобот слона - один из немногих примеров анатомического органа, который может двигаться без поддержки костей. Из всех таких органов хобот слона обладает самым сложным набором мышц. На грубом уровне в хоботе на каждой стороне находится восемь мышц, а также одна, проходящая вдоль хобота между ноздрями.

Мышцы состоят из оболочек собраний волокон, называемых фасцикулами. Расположение фасцикулов определяет функции мышц. Предыдущие исследования, проведенные методом вскрытия хоботов, предполагали разное количество фасцикулов в этом органе, от 30 000 до 150 000. Чтобы получить более точное количество, исследователи под руководством нейробиолога Майкла Брехта из Гумбольдтского университета Берлина использовали метод, известный как компьютерная томография (КТ), на хоботе слона в возрасте 6 дней, родившегося в зоопарке Лейпцига. Животное сломало ногу и не могло кормиться, поэтому его пришлось усыпить.

Получив замороженный хобот, исследователи разрезали его вдоль. Хобот разморозили, окрасили и затем исследовали с использованием КТ-сканера с гораздо более высоким разрешением, чем у стандартных устройств в больницах. Затем команда выявила фасцикулы мышц в четырех частях хобота с помощью программного обеспечения, что заняло около 3000 часов.

Исходя из областей, изученных в глубину, исследователи оценивают, что весь хобот содержит более 89 000 фасцикулов. Кончик хобота, с его "пальцем" и "губой", особенно плотно "населен". В нем насчитывается около 8000 самых мелких фасцикулов. На кончике хобота пучки в среднем имеют диаметр, примерно равный диаметру человеческого волоса, и длиной 2 миллиметра, что не намного длиннее фасцикулов в пальце мыши. В сравнении с рукой примата, одним из наиболее ловких органов в природе, у слона намного больше элементов мышц. Фасцикулы в человеческой руке имеют длину 60 миллиметров, что в 30 раз длиннее, чем в кончике хобота слона.