Като игуана ходи по вода

Базилиските на каската са известни с уникалната си способност да се движат по водата. Маслинено-кафявите гущери от семейство игуани с техните две светли странични ивици и тъмни напречни петна са дълги до 80 сантиметра и тежат 200 грама. В допълнение към огромната опашка, която съставлява около две трети от дължината на тялото, специални характеристики са каската за глава, която й е дала името и висок гръбен гребен при мъжете.

Животните живеят в тропическите гори на Централна Америка и се хранят с малки животни и плодове. Обикновено те седят на надвиснали клони на ръба на водоем. Ако се изплашат, те падат във водата и се стрелят по повърхността на езерото или реката на задните си крака в полуизправено положение; младите животни изглежда плъзгат изцяло във въздуха, докато възрастните екземпляри потъват малко. Василиските също са отлични в плуването и гмуркането; но когато спринтират над водната повърхност, те достигат много по-висока скорост до дванадесет километра в час, така че лесно могат да избягат от атакуващи водни животни.

За да разгледаме по-подробно физическия фон на чудотворната близка левитация, направихме видеозаписи на седем базилика, които въртят педали през водата и конструирахме механични модели. В резултат успяхме да проследим подробно последователността на движението и да определим кои компоненти допринасят колко за асансьора.

Първо, базилискът удря един от двата си задни крака, които имат пет дълги, ноктирани пръста, по повърхността на водата. При средно голямо животно с тегло около 90 грама, повърхностното напрежение на водата, което е ефективно при контакт с плоското стъпало, осигурява 23 процента от силата, необходима за поддържане на тялото във въздуха. В следващата част от секундата гущерът натиска размаханото си краче надолу с размахващо движение, така че рязко измества водата и създава пълна с въздух депресия. Базилискът, така да се каже, се отблъсква срещу изхвърлената маса вода и в същото време използва разликата в хидростатичното налягане между повърхността на водата и дъното на запълнената с въздух кухина под крака му. Заедно с повърхностното напрежение на водата, и двата ефекта могат, според нашите изчисления, да генерират 111 процента от носещата способност, от която се нуждае един пълнолетен гущер, за да не потъне. Младите животни с тегло само два грама трябва да спечелят 225 процента от плаваемостта, от която се нуждаят, което обяснява защо са прекарвали по-елегантно и без усилие по водни басейни.

Но как гущерът гарантира, че повдигането, получено при натискане на крака, не се губи отново, когато е повдигнато? Номерът е да издърпате крака си от напълнената с въздух кухина във водата, преди да се затвори; по този начин животното избягва много по-високата устойчивост на триене на течността. По-внимателната проверка разкрива, че той е отхвърлил пръстите си назад, като ги е разтегнал и е измъкнал крака си от водата, докато е бил все още заобиколен от въздух.

Тесен кожен шев по краищата на пръстите на краката трябва да бъде полезен. Подобно на парашут, той се надува, когато е потопен във вода, като по този начин увеличава напречното сечение и по този начин ефекта на отблъскване. При издърпване обаче се срутва, което прави стъпалото по-тясно, така че да се вписва добре през предварително създадената с въздух кухина.

Освен базилиците, само няколко водоплаващи птици с ребра могат да се разхождат по повърхността на водата; но физическият механизъм е различен и все още не е точно проучен. Във всеки случай хората не могат да научат нищо от базилиските - освен да не се опитват да ходят през водата. Възрастен мъж с телесно тегло 80 килограма трябва да достигне скорост от 110 километра в час (30 метра в секунда) и да генерира 15 пъти повече мускулна енергия, отколкото може да произведе неговата метаболитна машина.