همانطور که هر دوستدار گربه میداند، گربهها توانایی شبه فراطبیعی دارند که حتی اگر ناگهانی یا نامناسب سقوط کنند، با آرامش روی چهار پای خود فرود بیایند. آنها قادرند در میان هوا خود را صاف کنند، اما تاکنون کسی دقیقاً نمیدانست که چگونه قبل از لمس زمین این کار را انجام میدهند.
چابکی گربهها بسیار برتر از انسانهاست. آنها حتی اگر به پشت رها شوند، بدن خود را تغییر جهت داده و روی پاها فرود میآیند و بیشتر ضربه را جذب میکنند که توضیح میدهد چرا اغلب بدون آسیب از سقوط جان سالم به در میبرند. در حین این مانور پیچشی هوایی، بخشی از ستون فقرات گربهها انعطافپذیرتر از بخش دیگر است. اگرچه برای اولین بار در سال ۱۸۹۴ میلادی توسط اتین ژول ماری، فیزیولوژیست فرانسوی بررسی شد، اما یک تحقیق جدید مبتنی بر فیزیک کشفیات بسیار بیشتری نسبت به تلاشهای اولیه آناتومیک ارائه کرده است.
همانطور که محققان دانشگاه یاماگوچی در ژاپن دریافتند، ستون فقرات قفسه سینه گربه، یعنی نیمه بالایی، دامنه حرکتی بسیار وسیعتری نسبت به ستون فقرات کمری یا نیمه پایینی دارد. محققان در مطالعهای که اخیراً در مجله آناتومیکال رکورد منتشر شده، به آن اشاره کردهاند: «در پیچش محوری، ستون فقرات قفسه سینه دامنه حرکتی بزرگتر، ناحیه خنثی بزرگتر و سختی کمتری نسبت به ستون فقرات کمری داشت که نشاندهنده انعطافپذیری بیشتر است. علاوه بر این، گشتاور حداکثری در ستون فقرات قفسه سینه کمتر از ستون فقرات کمری بود که نشان میدهد ستون فقرات قفسه سینه آسیبپذیرتر است.»
پیچیدن گربه خانگی هنگام سقوط نمونهای از پیچش محوری است. این پدیده گشتاور یا نیروی چرخشی که چرخش را ممکن میسازد را با نیروهای محوری که موازی با محور مرکزی حیوان عمل میکنند ترکیب میکند. از آنجا که تیم تحقیقاتی قصد آزار دادن هیچ گربه زندهای را نداشت، ستون فقرات جسد گربههایی را که پس از کالبدشکافی به آنها اهدا شده بود تشریح کردند و محدودیتهای ستون فقرات قفسه سینه و کمری را مورد بررسی قرار دادند. هر ناحیه از ستون فقرات توسط دستگاهی برای تست پیچش ثابت نگه داشته شد که به آنها اجازه میداد آن ناحیه را تا حد امکان به صورت دستی بچرخانند تا زمانی که نشانهای از دررفتگی ظاهر شود. همانطور که انتظار میرفت، ستون فقرات قفسه سینه بسیار انعطافپذیرتر از ستون فقرات کمری بود.
ناحیه خنثی بخشی بود که با حداقل گشتاور میچرخید و مشخص شد که ستون فقرات قفسه سینه چنین ناحیه خنثیای دارد، در حالی که در ستون فقرات کمری هیچ موردی دیده نشد. البته محققان نیاز داشتند که این پیچش را در عمل با گربههای زنده مشاهده کنند. گربههای پشمالوی آنها از ارتفاعی حدود ۱ متر روی یک بالش نرم رها شدند. حتی وقتی با پشت رو به پایین رها گردیدند، چرخیدند و به شکلی بینقص فرود آمدند.
همانطور که فرض شده بود، ستون فقرات قفسه سینه قبل از ستون فقرات کمری برای یک فرود موفقیتآمیز میچرخید. تصور میشود چرخش ستون فقرات قفسه سینه و سپس ستون فقرات کمری مربوط به هدایت فرود توسط چشم و توزیع جرم بدن باشد. قسمت جلویی گربه شامل سر، گردن و اندامهای پیشین، ۲۶/۴ درصد از جرم بدن را حمل میکند، در حالی که ۴۹/۳ درصد در اندامهای خلفی، تنه عقب و دم قرار دارد.
در حالی که برخی حیوانات، مانند سنجابها، دمی دارند که به آنها کمک میکند هنگام سقوط خود را صاف کنند، دم گربه آنقدر سبک است که تأثیر زیادی ندارد. به گفته محققان، مطالعات آینده برای بررسی تفاوتهای بین گونهای در خواص مکانیکی ستون فقرات و به دست آوردن درک دقیقتری از رفتار آن در حیوانات ضروری است.









دیدگاه ها