Niezależnie od tego, czy można nauczyć starego słonia nowych sztuczek, 34-letni słoń w Zoo Atlanta nauczył ostatnio badaczy co nieco o tym, jak słonie zasysają jedzenie i wodę za pomocą swojej trąby.
Po pierwsze, słonie nie używają swojej trąby jak zwykłej słomki. Mogą rozszerzać swoje nozdrza, aby zwiększyć nośność tułoqi podczas wciągania wody, jak donoszą. A to oznacza, że potrzeba mniej parskań, niż się spodziewano, aby zaopatrzyć się w wodę, której używają do picia i spłukiwania.
Niespodziewane odkrycie nastąpiło dzięki szczegółowym pomiarom w czasie karmienia, mówi Andrew Schulz, inżynier mechanik z Georgia Tech w Atlancie. Poza stworzeniami wodnymi, niewiele zwierząt poza słoniami używa takiego rodzaju ssania, które nie zależy wyłącznie od mocy płuc.
Słonie są jedynymi żyjącymi zwierzętami lądowymi, które wykształciły długi, pozbawiony kości wyrostek, taki jak trąba, mówi Schulz. Przegroda ciągnąca się przez całą długość trąby dzieli ją na dwa nozdrza. Do tej pory brakowało jednak szczegółowej wiedzy na temat tego, co dzieje się wewnątrz tej mięśniowej struktury podczas karmienia. Schulz i jego koledzy współpracowali więc z właścicielami zoo w Atlancie, by to sprawdzi.
Używając ultradźwięków do monitorowania tego, co dzieje się wewnątrz trąby podczas karmienia, badacze poddali próbie jedną ze słonic afrykańskich w zoo próbie podczas lata 2018 roku. W niektórych próbach słoń wciągał objętości wody, która w niektórych przypadkach miała zmieszane otręby.
Ku zaskoczeniu naukowców, USG ujawniło, że dostępna objętość każdego nozdrza wzrosła aż o 64 procent, w porównaniu z pierwotną pojemnością tułowia wynoszącą około pięciu litrów (chociaż słoń wykorzystał tylko niewielki ułamek tej dodatkowej przestrzeni). Szybkość przepływu wody przez pień wynosi średnio około 3,7 litra na sekundę, co odpowiada ilości wody wylewającej się jednocześnie z 24 słuchawek prysznicowych.
W innych próbach, słoniowi oferowano małe kostki brukwi o różnej wielkości. Kiedy oferowano tylko kilka kostek, słoń podnosił je za pomocą czepnej końcówki trąby. Ale kiedy zaoferowano stosy kostek, przestawił się na tryb próżniowy. W tym przypadku nozdrza nie rozszerzają się, lecz słoń głęboko oddycha, aby zebrać pokarm.
Na podstawie ilości i tempa wciągania wody przez słonia, badacze oszacowali, że przepływ powietrza przez wąskie nozdrza może czasami przekraczać 150 metrów na sekundę – ponad 30 razy szybciej niż ludzkie kichnięcie, mówi Schulz.
Wewnętrzna struktura trąby słonia – z wyjątkiem nozdrzy – jest podobna do macki ośmiornicy lub języka ssaka, mówi William Kier, biomechanik z University of North Carolina at Chapel Hill, który nie brał udziału w badaniach. Złożona muskulatura trąby i brak stawów „tworzą wielką różnorodność, złożoność i precyzję ruchu”, mówi.
„Jak słonie używają swoich trąb jest dość fascynujące”, mówi John Hutchinson, biomechanik w Royal Veterinary College w Hertfordshire, Anglia, również nie zaangażowany w to badanie. I chociaż inżynierowie zaprojektowali już urządzenia robotyczne oparte na trąbie słonia, nowe odkrycia zespołu mogą przynieść jeszcze bardziej dzikie projekty, mówi. „Nigdy nie wiadomo, dokąd doprowadzi bioinspiracja”.
