কাঠবিড়ালিরা শাখা থেকে শাখায় ঝাঁপিয়ে পড়ার সময় হত্যাকারী পারকুর আন্দোলন প্রদর্শন করে

ইউনিভার্সিটি অব ক্যালিফোর্নিয়া ক্যাম্পাস, বার্কলেতে তিনটি পরিচিত বন্য জনসংখ্যা রয়েছে শিয়াল কাঠবিড়ালিতারা তাদের দিন কাটায় গাছের ডালপালার মধ্যে এবং জীবিকা নির্বাহের জন্য। ইউসি-বার্কলে গবেষকরা এখন একটি ধারাবাহিক পরীক্ষা-নিরীক্ষার মাধ্যমে বিজ্ঞানে অবদান রেখেছেন, যার লক্ষ্য হল ইঁদুররা কীভাবে একটি গাছের ডাল থেকে অন্য গাছের মধ্যে ঝাঁপ দেয় কিনা তা মূল্যায়ন করে।

এই সময়, দলটি উদ্ভাবনী কাজে নিযুক্ত বেশ কয়েকটি কাঠবিড়ালিকে ধরে পারকুরএকটি মসৃণ, নিরাপদ অবতরণ নিশ্চিত করার জন্য একটি উল্লম্ব পৃষ্ঠ থেকে ধাক্কা তাদের শরীরের পুনirectনির্দেশিত করে বিশেষভাবে কঠিন কৌশল চালান। দলটি এখানে তার ফলাফল ব্যাখ্যা করেছে একটি নতুন কাগজ সায়েন্স জার্নালে প্রকাশিত।

কাঠবিড়ালীরা গাছের উপর দিয়ে হাঁটতে সক্ষম হয়, ঝরে না পড়ে শাখা থেকে শাখায় ঝাঁপ দেয়। “ভারসাম্য এবং চটপটির জৈবিক সীমানা বোঝার জন্য একটি মডেল জীব হিসাবে, আমি যুক্তি দেব যে কাঠবিড়ালি অন্য কারও চেয়ে শ্রেষ্ঠ।” সহ-লেখক নাথানিয়েল হান্ট বলেছেন, সাবেক ইউসি-বার্কলে স্নাতক ছাত্র, বর্তমানে ওমাহা নেব্রাস্কা বিশ্ববিদ্যালয়ে বায়োমেকানিক্যাল গবেষণা পরিচালনা করছেন। “যদি আমরা বুঝতে পারি যে কাঠবিড়ালিরা কীভাবে এটি করে, তাহলে আমরা একটি উচ্চ-কর্মক্ষম লোকোমোটিভের সাধারণ নীতিগুলি আবরণ এবং অন্যান্য প্রাণী এবং রোবটগুলির চলাচলের সাথে সম্পর্কিত অন্যান্য জটিল এলাকায় আবিষ্কার করতে পারি।”

ইউসি বার্কলে টিম ভেবেছিল কীটি ট্রায়াল এবং ত্রুটি হতে পারে, এবং ক্যাম্পাসের পশ্চিম পাশে একটি ছোট বনভূমিতে একটি খোলা বাধা কোর্স স্থাপন করেছে। “এই জনসংখ্যার কাঠবিড়ালিগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে প্রতিদিন গবেষণা এলাকায় পাওয়া যেত,” লেখকরা অতিরিক্ত উপকরণে লিখেছিলেন। পৃথক ইঁদুরগুলিকে ট্র্যাক করার জন্য, তারা বিভিন্ন প্যাটার্নে কালো পশম পেইন্ট দিয়ে চিহ্নিত করার জন্য একটি সিরিঞ্জ ব্যবহার করেছিল।

পরীক্ষামূলক যন্ত্রপাতি একটি রmp্যাম্প নিয়ে গঠিত যা বিভিন্ন স্থিতিস্থাপকতা এবং কঠোরতার প্ল্যাটফর্মের সূচনা করে – প্রধানত রডগুলি একটি চুম্বক দ্বারা উল্লম্ব ইস্পাত প্রাচীরের সাথে সংযুক্ত শাখাগুলিকে অনুকরণ করে এবং বিপরীত দিকে অবতরণ করে (অ্যাথলেটিক টেপে মোড়ানো ডোয়েল) বিভিন্ন দূরত্বের মধ্যে তাদের । শুটিং প্ল্যাটফর্ম এবং ল্যান্ডিং লেজের মধ্যে ঝাঁপিয়ে পড়ার জন্য কাঠবিড়ালিদের উত্সাহিত করার জন্য একটি বাদামও ছিল।

পরীক্ষা -নিরীক্ষার আগে, একটি প্রশিক্ষণ চক্র শুরু হয়েছিল যেখানে ক্ষুদ্র ইঁদুরকে আকৃষ্ট করার জন্য একটি mpালুতে চিনাবাদামের ছোট টুকরো একটি জাম্পিং প্ল্যাটফর্মের দিকে রাখা হয়েছিল এবং বীমের শেষে একটি কাপে অর্ধেক চিনাবাদাম রাখা হয়েছিল। কাঠবিড়ালিরা সহজেই কাপ থেকে চিনাবাদাম সরিয়ে নেওয়ার পরে, দলটি ধীরে ধীরে মরীচি এবং অবতরণের প্ল্যাটফর্মের মধ্যে ব্যবধান বৃদ্ধি করতে শুরু করে। বেশিরভাগ কাঠবিড়ালি 30 মিনিটের মধ্যে এই কাজটি আয়ত্ত করে।

প্রথম পরীক্ষাটি সিদ্ধান্ত নেওয়ার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে। দলটি জাম্পিং প্ল্যাটফর্মের সাথে সংযুক্ত তিনটি ভিন্ন শাখা ব্যবহার করেছে: একটি ম্যাপেল স্টিক, একটি প্লাস্টিকের টিউব এবং একটি প্লাস্টিকের টিউব যা একটি পিতলের রড বেঁধে রেখেছে, এগুলি অ্যাথলেটিক টেপ দিয়ে মোড়ানো হয়েছে যাতে কাঠবিড়ালিকে ধারাবাহিকভাবে ধরা যায়। অলসতার স্থিতিস্থাপকতা পরিবর্তন করা পরীক্ষার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ ছিল, কারণ এটি পাগল অংশগ্রহণকারীদের স্থিতিশীলতা এবং বাউন্স দূরত্বের মধ্যে একটি দরকারী দরজা খুঁজে পেতে বাধ্য করেছিল।

দ্বিতীয় পরীক্ষায়, ইউসি বার্কলে গবেষকরা শাখার স্থিতিস্থাপকতা এবং কঠোরতা এবং ন্যূনতম ক্লিয়ারেন্স দূরত্ব উভয়ই বৃদ্ধি করেছেন, যা কাঠবিড়ালীদের কাজকে আরও কঠিন করে তুলেছে। তারা কন্ট্রোল হিসেবে হার্ড বিম ব্যবহার করত।

কাঠবিড়ালিরা তাড়াতাড়ি বের করল কিভাবে তাদের জাম্পের বায়োমেকানিক্স পরিবর্তন করা যায়। যখন তারা আরও নমনীয় জাল শাখা থেকে ঝাঁপিয়ে পড়ল তখন তারা একটু বেশি সতর্ক ছিল এবং এটি আয়ত্ত করার জন্য বেশ কয়েকটি প্রচেষ্টা করেছিল। “আচরণের এই চটপটেতা, বাউন্স এবং ডিসেন্ট স্ট্রাকচারের যান্ত্রিকতা এবং জ্যামিতির সাথে খাপ খাইয়ে, একটি ছোট লক্ষ্যে একটি ফাঁক থেকে অবতরণ করার জন্য একটি সঠিক লাফ দেওয়ার জন্য প্রয়োজনীয়।” হান্ট বলল।

ওভ এবং তাই। বেশ কয়েকটি ভিন্ন বংশোদ্ভূত কৌশলে দেখা গেছে যে ইঁদুরগুলি খুব দ্রুত বা খুব ধীরগতির জাম্পের জন্য ক্ষতিপূরণ দেয়। উদাহরণস্বরূপ, যখন তারা লাফ দেয়, যদি তারা অবতরণের প্ল্যাটফর্ম অতিক্রম করে, তারা শাখার চারপাশে এগিয়ে যায়, এবং যখন তাদের লাফগুলি কিছুটা পড়ে যায়, তখন তারা তাদের সামনের পা দিয়ে শাখাটি ধরবে, এটির নীচে দোলাবে এবং নিজেদেরকে টেনে তুলবে। চিনাবাদাম কুড়ান। এবং কখনও কখনও কাঠবিড়ালি সোজা বংশধর পেতে লাফ দিয়েছিল।

অবশেষে, দলটি দেখতে পেল যে ল্যান্ডিং প্ল্যাটফর্মের স্থিতিস্থাপকতা বা কঠোরতা পাগলের দূরত্বের চেয়ে বেশি লাফানোর সিদ্ধান্তের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ কারণ। কাঠবিড়ালি কেউ পড়েনি, হয়তো তাদের এত ধারালো থাবা আছে।

“তারা সবসময় ভাল পারফর্ম করতে যাচ্ছে না – তাদের যথেষ্ট ভাল হতে হবে।” হান্ট বলল। “তাদের একটি হ্রাস আছে। অতএব, যদি তারা দৌড়ায়, তারা অবতরণের সময় ভরটির কেন্দ্রে আঘাত করে না, এটি আশ্চর্যজনক যে তারা এটিকে আঁকড়ে থাকতে পারে।”

গবেষকরা অবাক হয়ে জানতে পেরেছিলেন যে কাঠবিড়ালিরা মাঝে মাঝে উদ্ভাবনী, পার্কোরের মতো চলাফেরার আশ্রয় নেয় যাতে তারা তাদের ফাঁক বন্ধ করে এবং তাদের শরীরকে মাঝারি লাফের দিকে নিয়ে যায় যাতে তারা দ্রুত চ্যাপ্টা হয়ে যায় যাতে সুস্বাদু চিনাবাদাম পেতে উল্লম্ব প্রাচীরকে ধাক্কা দেয়। বংশোদ্ভূত কাঠবিড়ালি কতবার এই কৌশল প্রয়োগ করেছে তা পরীক্ষা করার জন্য, দলটি ফাঁক দূরত্ব এবং বংশের উচ্চতা উভয়ই পরিবর্তন করেছে। সবাই বলেছিল, দশ কাঠবিড়ালি 324 পারকুর জাম্প টেস্ট সম্পন্ন করেছে। দলটি দেখেছে যে কাঠবিড়ালিরা এই কৌশলটি খুব ধারাবাহিকভাবে মাঝারি এবং দীর্ঘ জাম্পের জন্য ব্যবহার করেছিল, কিন্তু এটি কখনও ছোট জাম্পের জন্য ব্যবহার করেনি। ল্যান্ডিং প্ল্যাটফর্মের উচ্চতা এই সিদ্ধান্তগুলির একটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয় ছিল না।

কারেন অ্যাডলফ (নিউইয়র্ক বিশ্ববিদ্যালয়) এবং জেসি ইয়াং (উত্তর -পূর্ব ওহাইও মেডিকেল বিশ্ববিদ্যালয়) বলেন, “বাস্তব জগতে চলাফেরা যেমন নমনীয়তা এবং সৃজনশীলতার প্রয়োজন, তেমনি প্রাকৃতিক লোকোমোটিভ অধ্যয়নরত গবেষকদের অবশ্যই পশুর বিষয়গুলির মতো স্মার্ট হতে হবে।” সহচর দৃষ্টিভঙ্গিতে লিখেছেন। “কৌশলটি হল পরীক্ষামূলক নিয়ন্ত্রণ এবং পরিমাপের বিশ্বস্ততা বজায় রেখে আন্দোলনকে তার সমস্ত জটিলতার সাথে ক্যাপচার করা। হান্টের গবেষণা এবং তাই। একটি সুন্দর উদাহরণ। তাদের অপ্রত্যাশিত ফলাফলগুলি স্পষ্ট করে দেয় যে প্রতিটি বাড়ির মালিক জানে: জটিল পরিবেশে হাঁটার সময় কাঠবিড়ালিরা চতুর অ্যাক্রোব্যাট। “

ইউসি-বার্কলে দল কাঠবিড়ালি বায়োমেকানিক্সের জটিলতাগুলি এবং এটি কীভাবে চেতনার সাথে সম্পর্কিত তা শিখতে থাকবে, আশা করে যে একদিন একই রকম জাম্পিং ক্ষমতা সহ একটি রোবট তৈরি করবে। “আমি এটিকে পরবর্তী সীমান্ত হিসাবে দেখছি: আমাদের দেহের দ্বারা কর্মের সিদ্ধান্তগুলি কীভাবে গঠন করা হয়?” সহ-লেখক রবার্ট ফুল বলেছেন। “এটি আরও কঠিন কারণ আপনাকে পরিবেশের মূল্যায়ন করতে হবে। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ জীববিজ্ঞানের প্রশ্ন। সৌভাগ্যবশত, আমরা এখন বুঝতে পারছি কিভাবে আমরা নিয়ন্ত্রণের মূর্তি তৈরি করতে পারি এবং এখন পর্যন্ত তৈরি করা সবচেয়ে চটপটে বুদ্ধিমান রোবটের মতো শারীরিক মডেল তৈরি করে নতুনত্ব ব্যাখ্যা করতে পারি।”

মূল নিবন্ধ: DOI: বিজ্ঞান, 2021। 10.1126 / বিজ্ঞান। Abe5753 (DOI সম্পর্কে)।

সংশ্লিষ্ট দৃষ্টিকোণ: DOI: বিজ্ঞান, 2021। 10.1126 / elm.abe6733 (DOI সম্পর্কে)।

ছবি জুডি জিন, ইউসি বার্কলে