https://frosthead.com

Cum înoată, alunecă și alunecă chiar leii de mare?

O familie de turiști din Portul Steveston din Canada a primit recent un tratament când un leu de mare cu aspect prietenos și-a dat drumul în apă. Adorabilul animal a ajuns până la marginea debarcaderului, iar familia a început să-l hrănească. O fată tânără s-a așezat ca să arate mai bine. Atunci, tratamentul a devenit un șoc: leul de mare plămânea în sus și, într-o mișcare fluidă, apucă o gură de rochia fetei și o scoase în apă.

Fata era în regulă - leul de mare a dat drumul repede, iar un alt bărbat a scos-o în siguranță din apă - dar a fost un memento bun că leii de mare știu să manevreze corpurile lor mari în apă. Leii de mare pot fi „bite-y”, recunoaște Megan Leftwich, un inginer mecanic la Universitatea George Washington. Dar ea crede că cel din Steveston Harbor tocmai se juca. „De fapt nu a mușcat-o. El tocmai a tras-o ”, spune ea.

Leftwich studiază leii de mare dintr-o perspectivă neconvențională: dinamica fluidelor. Expertiza ei nu este în comportamentul leului de mare, ci în modul în care lichidele ca apa curg și se mișcă. După cum se dovedește, o mare parte din modul în care leii navighează în jurul împrejurimilor sale cu apă pot fi strălucite urmând ceea ce se întâmplă cu apa din jurul lor.

Dacă vizionați videoclipul leului de mare trăgând fetița în portul Steveston, puteți vedea că leul de mare se ridică aproape drept în sus din apă, fără să înoate înainte pentru a ridica viteza. În aceeași mișcare, ajunge pe șina de pe debarcader pentru a prinde o gură de rochia fetei înainte de a cădea înapoi sub suprafață. Nu este de mirare că toată lumea a fost atât de surprinsă; întregul incident s-a întâmplat într-o clipă.

Leftwich spune că leii de mare generează forță sau propulsie înainte, aducând flippers-urile lor în mișcări mari de măturare numite „claps”. Dar dacă vă imaginați flippers care se îmbină cu un sunet puternic, gândiți-vă din nou. Când un leu de mare „apleacă”, își întinde flipperurile în părțile laterale și le mătura. Apoi își trage flipurile de corpul său, formând o formă de torpilă care alunecă ușor prin apă.

Leul de mare este singurul mamifer acvatic care înoată în acest fel. Cei mai mulți înotători - de la peștele de ton la vărul leului de mare, sigiliul - generează tracțiune cu capetele din spate ale corpului, folosindu-și cozile pentru a se propulsa prin apă. Dar leii de mare își folosesc prevestitorii. Ba mai mult, sunt foarte buni. Un clap generează suficientă forță pentru a lăsa un leu de mare să alunece prin apă, lăsându-l liber să se răsucească sau să se rostogolească cu foarte puțină mișcare suplimentară.

Leul de mare din Steveston Harbour a aplaudat cu flippers-urile pentru a ieși din apă? Chiar și după vizionarea videoclipului, este greu de știut. „Sunt prea multe lucruri necunoscute de spus”, spune Leftwich. „Cât de adâncă este apa, care este fundul mării (din)) - acestea sunt doar câteva dintre lucrurile pe care ar fi trebuit să le știe pentru a-și da seama cum se mișcă leul de mare. Dar asta nu înseamnă că videoclipul nu are nimic de învățat despre leii de mare; nu este nicio mică probă să te arunci din apă și să pui cu succes un om. „Arată cât de puternice și precise sunt”, spune Leftwich.

O altă provocare pentru cercetători este aceea că fluturile leului de mare sunt ascunse la vedere în apa întunecată. Când încercați să vă dați seama cum se mișcă un leu de mare, spune Leftwich, primul pas este să-l prinzi pe o cameră subacvatică. De aceea, ea și echipa sa de cercetători au petrecut ore întregi filmând lei captivi în zoo națională Smithsonian, încercând să obțină imagini video clare despre animalele care aplaudă, astfel încât să poată examina modul în care se deplasează flippers de la cadru la cadru. Două ore de filmare generează de obicei aproximativ două sau trei minute de filmări utile.

Leftwich (a doua de la stânga) și colegii ei examinează un flipper robot de leu de mare, care este folosit pentru a reproduce și studia mișcările unui flipper de leu de mare. Leftwich (a doua de la stânga) și colegii ei examinează un flipper robot de leu de mare, care este folosit pentru a reproduce și studia mișcările unui flipper de leu de mare. (William Atkins / George Washington University)

După ce surprind o clapă, Leftwich și echipa ei marchează conturul flipper-ului în fiecare cadru, astfel încât să poată urmări poziția sa în spațiu în timp. Este nevoie de șase ore de muncă pentru a urmări un singur aplauz, dar efortul plătește. Folosind datele de la urmărire, cercetătorii au creat diagrame 3D ale unui flipper de leu de mare aplaudând. În ele, puteți vedea că flipperul unui leu de mare se răsucește în timp ce apleacă.

Leftwich consideră că răsucirea ar putea ajuta apa la fața leului de mare și să o împingă înapoi, astfel încât leul de mare să poată trage în față, la fel cum face un om atunci când înoate stilul liber sau pieptul. Pentru a-și testa mai departe ideea, ea și echipa sa au construit un flipper robot de leu de mare. Ei intenționează să-l folosească pentru a reproduce mișcările unui leu de mare într-un laborator cu un rezervor mai mic, ceea ce le va permite să observe mișcarea apei mult mai îndeaproape decât ar putea în rezervorul mare de la grădina zoologică.

Loviturile și alunecarea, rostogolirea și răsucirea, leii de mare pot fi greu de urmărit cu ochiul, cu atât mai puțin explicați cu știința. Leftwich încă nu și-a dat seama exact cum leii de mare manipulează apa cu vârfurile pentru a se deplasa cu o asemenea agilitate, dar ea se apropie. A-și da seama de acest puzzle ar putea fi secretul pentru a ajuta oamenii să construiască submarine autonome sigure sau alte vehicule subacvatice, după cum a informat revista WIRED în 2015.

Între timp, amintiți-vă să păstrați o distanță sănătoasă față de orice leu de mare pe care se întâmplă să-l vedeți sau puteți fi pentru o surpriză nedorită.

Aflați mai multe despre mări cu ajutorul portalului Smithsonian Ocean.

Cum înoată, alunecă și alunecă chiar leii de mare?