หุ่นยนต์ที่จำลองตามปลา Mudskipper ที่ "เดิน" ระยะทางสั้น ๆ เหนือโขดหินและโคลนกำลังช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจว่าสัตว์เคลื่อนตัวไปหลายล้านปีก่อนเมื่อพวกเขาโผล่ออกมาจากน้ำเป็นครั้งแรกและเปลี่ยนไปเดินเล่นบนบก
การสังเกตของ Mudskipper แอฟริกาช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สร้างกลไก "Muddybot" ซึ่งบิดตัวไปตามทรายโดยใช้แขนขาที่มีลักษณะคล้ายกับครีบและหางที่ทรงพลังของ Mudskipper
หางกล้ามเนื้อในสัตว์บกที่เก่าที่สุดอาจมีบทบาทสำคัญในการเคลื่อนที่ของพวกเขามากกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ ในการศึกษาใหม่นักวิจัยพบว่าในขณะที่ครีบ "เดิน" เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสำหรับ Mudskipper และ Muddybot ที่จะเพิ่มขึ้นบนพื้นผิวที่เรียบ -วิดีโอ: ปลาผิดปกติที่สามารถเดินและหายใจได้เบาะแสต่อวิวัฒนาการสัตว์-
สัตว์ที่เดินบนพื้นดินในวันนี้พัฒนาขึ้นเมื่อต้น tetrapods - สิ่งมีชีวิตที่มีกระดูกสันหลังและแขนขาสี่ตัว - เปลี่ยนจากสภาพแวดล้อมทางน้ำของพวกเขาหลายร้อยล้านปีที่ผ่านมา ในกระบวนการแขนขาของพวกเขาดัดแปลงเพื่อความท้าทายใหม่ในการสนับสนุนและขับเคลื่อนน้ำหนักตัวของพวกเขาเหนือหินโคลนและทราย
และความแตกต่างในพื้นผิว tetrapods เหล่านี้น่าจะเผชิญกับนักวิทยาศาสตร์ที่ได้รับแรงบันดาลใจในการตรวจสอบว่าสิ่งนั้นจะส่งผลกระทบต่อวิธีที่สิ่งมีชีวิตโบราณเหล่านี้เคลื่อนที่
ปีนขึ้นเขา
Mudskippers เป็นที่รู้จักกันดีในความสามารถในการนำทางด้านนอกของน้ำโดยใช้ครีบของพวกเขาเป็น "ขา" ชั่วคราว นักวิจัยสังเกตว่ากด Mudshipเดินทางข้ามทรายที่บรรจุอย่างหลวมและพบว่าหากพวกเขาเพิ่มความลาดชันของพื้นผิวเม็ดครีบโคลนของโคลนจะมีประสิทธิภาพน้อยลง พวกเขาพึ่งพาหางของพวกเขามากขึ้นและเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวเองลื่นไถลลงเนิน
เพื่อสำรวจเพิ่มเติมว่า tetrapod ต้นอาจมีการนำทางบนบกทีมนักชีววิทยาและวิศวกรร่วมมือกันสร้าง Muddybot พวกเขาจำลองมันตามแผนร่างกายของ Mudskipper ให้สอง forelimbs และส่วนท้ายส่วนท้ายเพื่อให้สามารถเลียนแบบความสามารถทางกายภาพของปลาในฐานะ "Walker"
ในขณะที่ Mudskipper เป็นแบบจำลองการดำรงชีวิตของสัตว์บกในช่วงต้นอาจเคลื่อนไหวได้อย่างไรMuddybot ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ของการเคลื่อนไหวเพื่อทำความเข้าใจการเคลื่อนไหวของแขนขาที่แตกต่างกันได้ดีขึ้นและสังเกตว่าพวกเขาทำงานอย่างไรเมื่อเทียบกับกันและกัน
เช่นเดียวกับสัตว์ที่เป็นแรงบันดาลใจในการออกแบบ Muddybot ก็มีความยากลำบากในการขึ้นลาดโดยใช้ forelimbs เท่านั้นและสามารถปีนขึ้นไปได้สำเร็จด้วยการเพิ่มจาก "หาง" ผู้เขียนการศึกษาพบ
สัตว์ที่ดินที่เก่าแก่ที่สุดน่าจะทำตามขั้นตอนแรกของพวกเขาบนหาดทรายที่ลาดชันนักวิจัยกล่าว การสังเกตของพวกเขาเกี่ยวกับโคลนโคลนและการทดสอบกับ Muddybot แนะนำว่าtetrapods ดั้งเดิมจะต้องขับเคลื่อนตัวเองด้วยหางของพวกเขา
เบาะแสนี้เกี่ยวกับการเคลื่อนที่ในช่วงต้นนี้ได้รับการ "ซ่อนตัวอยู่ในสายตาธรรมดา" ตามการศึกษาของผู้เขียนร่วม Richard Blob ศาสตราจารย์ด้านวิทยาศาสตร์ชีวภาพที่ Clemson University ในเซาท์แคโรไลนา Blob กล่าวในแถลงการณ์ว่าบทบาทของหางในการเคลื่อนที่ของที่ดิน - ส่วนใหญ่มองข้ามไปจนถึงตอนนี้ - อาจเป็นปัจจัยสำคัญเมื่อสัตว์เปลี่ยนไปสู่ชีวิตจากน้ำคุณลักษณะที่มีอยู่ซึ่งช่วยขับเคลื่อนพวกเขาไปสู่ที่อยู่อาศัยแปลกใหม่ของพวกเขา
ผลการวิจัยได้รับการเผยแพร่ออนไลน์วันนี้ (7 กรกฎาคม) ในวารสารวิทยาศาสตร์-
บทความต้นฉบับเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์สด-
