У Тартуфо, розовощекого неразлучника, больше конечностей, чем вы думаете. У него два крыла, которые он, конечно же, использует для полета. У него две ноги, с помощью которых он хватается за ветки и прыгает по навесу. Но когда он сталкивается с особенно крутым деревом, он полагается на третью конечность - голову.
По результатам экспериментов по лазанию, опубликованным в этом месяце в журнале Proceedings of the Royal Society Biological Sciences, розовощекие неразлучники - вид миниатюрных попугаев - относятся к редким позвоночным, которые ходят с нечетным количеством конечностей.
У многих животных есть то, что старший автор исследования Майкл Гранатоски называет "эффективными конечностями", например, хвост, выполняющий роль штатива. Но лишь немногие из них действительно используют запасные конечности для того, чтобы толкать или тянуть себя. "Сейчас мы говорим о вещах, которые встречаются гораздо реже в эволюционной истории, - говорит Гранатоски, изучающий эволюцию локомоции в Нью-Йоркском технологическом институте. Кенгуру используют свой хвост как пружину для прыжков, а паукообразные обезьяны лазают по деревьям с помощью ловкого хвоста. "Но "впервые среди этих попугаев мы обнаружили животное, которое использует голову в качестве движущей конечности".
Чтобы выяснить, как попугаи используют свою голову, команда установила "взлетно-посадочную полосу" с небольшим датчиком давления, который регистрировал толкающие и тянущие движения. Это позволило им определить, когда птица просто держится за рот, а когда тянет себя за него. Все шесть розовощеких голубков, участвовавших в эксперименте, смогли подтянуться на шее, чтобы подняться.
У Гранатоски есть домашний какаду, Рекс, говорит Мелоди Янг, ведущий автор статьи и аспирант Нью-Йоркского технологического института. Он наблюдал за тем, как его попугай карабкается, и думал: "Мне нужны такие силы".
Но крупные попугаи, такие как макаки, являются более сложными объектами исследования, поскольку они кусаются достаточно сильно, чтобы оторвать палец, если они сердиты. Поэтому вместо них в качестве модели были выбраны розовощекие неразлучники, потому что они отличаются добрым нравом. Если уж на то пошло, - говорит Янг, - они слишком дружелюбны".
Если уж на то пошло, то "они слишком дружелюбны", - говорит соавтор исследования Мелоди Янг о розовощеких голубках. "Они будут карабкаться на вас так же, как и на взлетную полосу", - добавляет Гранатоски. "Самое трудное - это пытаться удержать их там".
Но неразлучники не беззащитны. Чтобы забраться на них с головой, их шеи должны быть примерно в четыре раза крепче, чем у нас, и наносить укусы с силой, в четырнадцать раз превышающей вес их тела. "Если они взбесятся, а мы не наденем перчатки, - говорит Гранатоски, - они могут пустить кровь".
Попугаи не всегда ходят на трех конечностях. Наклоняя подиум, исследователи показали, что попугаи начинают использовать рот только при подъеме по склону 45 градусов и все больше полагаются на голову по мере увеличения крутизны подиума.
Для влюбленных это делает голову близким аналогом того, как люди используют руки при скалолазании. Сейчас Янг планирует серию экспериментов на людях с использованием беговых стенок - короткого участка скалодрома, который движется как беговая дорожка, чтобы понять, как начинающие и опытные скалолазы поднимаются по стене. Эти эксперименты станут отправной точкой для изучения методов лечения людей, которым необходимо развивать силу плеч и ног, а также для разработки новых способов создания роботов-скалолазов.
Сама странность использования головы для передвижения намекает на нечто загадочное в мозге попугая. Когда животные двигаются, их мозг вырабатывает повторяющиеся шаблоны для управления последовательностью шагов - "именно поэтому вам не нужно думать о ходьбе, верно?" - говорит Гранатоски. Попугаи, в отличие от других птиц, которые прыгают по деревьям, "двигаются так же, как и мы. Все движения - слева, справа, попеременно". Возможность включить в эту последовательность третье, асимметричное движение конечностей - это "странно с эволюционной точки зрения", - говорит он.
После публикации статьи Гранатоски говорит, что люди обращались к нему со своими собственными историями о движении с помощью трипедалей или даже о лазании по деревьям с помощью головы. "Самое странное письмо было об охотничьих собаках", - говорит он. "Собаки, которых обучают забрасывать животных на деревья, в небольшом проценте случаев учатся использовать голову, чтобы забраться на дерево". Каким бы странным ни казалось лазание с помощью головы, оно может быть более распространенным, чем это представляется эволюционным биологам.