Tiny Chameleons 'Tongues Pack einen mächtigen Schlag

Die kleinsten Chamäleons schlagen höher als ihre Gewichtsklasse und packen relativ viel mehr Kraft in ihre Zunge als ihre größeren Verwandten.

Klein ist mächtig für diese Echsen, die ihre Zungen in Richtung einer Grille mit bis zum 264-fachen der Schwerkraft beschleunigen können, eine neue Studie zeigt. Laut einer neuen Studie, die heute (4. Januar) in der Fachzeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, gehen die leistungsstärksten Zungen in nur einer Hundertstelsekunde von null auf 60 mph (fast 100 km / h).

Um ihren Stoffwechsel aufrecht zu erhalten, benötigen kleine Chamäleons relativ mehr Nahrung pro Unze Körpergewicht als ihre größeren Cousins. Mit super federbelasteten Zungen können sie mehr Beute fangen, sagte Studienautor Christopher Anderson, Postdoktorand an der Brown University.

"Es ist ein Beispiel für eine morphologische Evolution, die von metabolischen Einschränkungen angetrieben wird", sagte Anderson gegenüber Live Science.

Coole Chamäleons

Die Forscher wussten bereits, dass Chamäleonzungen unglaubliche Dinge sind. Chamäleons verwenden keine Muskelkraft, um an vorbeiziehenden Fliegen zu schnappen. Ihre Zungen sind an einem Knochen verankert, dem Zungenbein, das eine röhrenförmige Hülle aus Muskeln umschlingt, sagte Anderson. Zwischen dem Muskel und dem Knochen befinden sich elastische Bindegewebe. Bevor er seine Zunge herauszieht, zieht ein Chamäleon den röhrenförmigen Muskel zusammen, der das elastische Gewebe wie eine Schnur auf einem Bogen dehnt, nach Anderson. Die potentielle Energie dieser elastischen Gewebe ist es, was der Chamäleon-Zunge ihren Schwung verleiht.

Die meisten früheren Studien über die Physik der Chamäleonzungen wurden jedoch an größeren Arten durchgeführt. Kleine Tiere sind in der Regel schneller und schlagen härter als größere Tiere. Die Räuber-Mantis-Shrimps zum Beispiel können ihre hammerähnliche Klaue so schnell beschleunigen, wie ein Geschoss mit einem Kaliber von 0,22 aus einer Pistole austritt. Dies geht aus einer im Juni 2012 in der Fachzeitschrift Science veröffentlichten Studie hervor.

Anderson verwendete High-Speed-Video, um die Zungenschießaktion von 55 einzelnen Chamäleons aus 20 verschiedenen Arten aufzunehmen, deren Größe zwischen 1,6 und 7,8 Zoll (4 bis 20 Zentimeter) lang war. Er fand heraus, dass diese Chamäleons im Durchschnitt ihre Zungenlänge um das 1,5-fache ihrer Körperlänge und bis zu 2,5-mal so groß wie die Körperlänge einiger Arten projizieren konnten.

Wenn kleiner ist besser

Er fand auch, dass je kleiner ein Chamäleon war, je weiter seine Zunge von seinem Körper vorsprang, desto schneller beschleunigte es und desto mehr Kraft hatte es.

"Leistung - wir sprechen 14.000 Watt pro Kilogramm", sagte Anderson. Diese Zahl ist ein Maß für die Energierate, die von der Zunge abgegeben wird. Zum Vergleich: Die Spitzenleistung im Wirbeltiermuskel stammt von den schlagenden Flügeln der Wachteln, die mit 1.100 Watt pro Kilogramm senkrecht abheben. Die Zungen von Salamandern, die Amphibien sind, haben sich schneller beschleunigt als die Chamäleonzungen, sagte Anderson, aber die Chamäleons schlagen jedes andere Reptil, Vogel oder Säugetier.

Es ist keine Überraschung, dass klein gleich mächtig ist, sagte Anderson.

"Mit zunehmender Körpergröße nimmt die Beschleunigungskapazität ab", sagte er. "Es wird erwartet, dass kleine Organismen, die nur auf Physik basieren, hohe Beschleunigungen haben."

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