Секреты движения ленивцев раскрыты

Новые исследования движения ленивцев позволили больше узнать о том, как они перемещаются по деревьям вниз головой.

Исследователи из Йенского университета имени Фридриха Шиллера (Германия) использовали несколько методов визуализации для изучения двупалых ленивцев (Choloepus didactylus) и их адаптаций к жизни вниз головой на деревьях.

Их работа включала обычную видеосъемку, КТ-сканирование и рентгеновскую кинематографию скелетов ленивцев для создания 3D-анимаций, показывающих, как движутся животные. Для исследования не приносили в жертву животных, но два замороженных образца самок ленивцев, умерших в неволе, были предоставлены для вскрытия зоопарками Парижа (Франция) и Дрездена (Германия).

Двух живых ленивцев обучили перемещаться по горизонтальному моторизованному «тредполюсу» длиной 4000 мм и диаметром 40 мм, чтобы можно было записать рентгеновские видео их движений с разной скоростью. Они могли увеличивать скорость за счет увеличения длины шага и сокращения продолжительности фаз контакта и переноса конечности.

Руководитель исследования, кандидат наук в области эволюционной биологии Джон Ньякатура, заявил, что, хотя ленивцы висят на ветках вниз головой, их движения на удивление похожи на движения животных, перемещающихся в обычном положении: углы конечностей и суставов аналогичны таковым у мелких и средних млекопитающих, и задействуются те же мышцы.

Исследование также выявило ряд специальных адаптаций к уникальному образу жизни ленивцев. Например, одна из грудных мышц спускается до нижней части передней конечности ленивца, тогда как у других млекопитающих она обычно крепится к верхней части конечности около плечевого сустава. Ньякатура пояснил, что такое строение помогает им лучше выдерживать вес тела и сопротивляться силе тяжести. У них также длинные кисти и крючковатые когти, позволяющие цепляться за ветви.

Передние конечности ленивцев сравнительно длинные, но их лопатки короткие, а грудная клетка уже, чем у других млекопитающих схожего размера. По мнению Ньякатуры, эти изменения максимизируют подвижность плечевого пояса, необходимую для древесного образа жизни.

Ньякатура отметил, что исследования двупалых ленивцев улучшают наше понимание их эволюции и конвергентной эволюции передвижения вниз головой у двух существующих линий ленивцев.

Ленивцы двигаются крайне медленно и выживают на низкокалорийной диете, состоящей только из листьев. Древесный образ жизни сопряжен с опасностями — падение с деревьев может быть смертельным, — но он обеспечивает защиту от хищников и постоянный запас пищи.

Результаты исследования опубликованы в журнале Zoology и онлайн в журнале Frontiers in Zoology.