Mesterséges bajusz deríti fel a fókák vadásztechnikáját
![borjúfóka](https://cdn.origo.hu/2023/12/1QGSjq-kTWWiAclWGGR865EaLomc1cV9H6-7FE5dPPw/fill/1347/758/no/1/aHR0cHM6Ly9jbXNjZG4uYXBwLmNvbnRlbnQucHJpdmF0ZS9jb250ZW50LzdhNjNhZDQxZjgxZjRjNGNhZGE3OTZhMDQ5OTBlZjNk.webp)
Képesek vagyunk űrszondákat küldeni sokmillió kilométerre lévő égitestek kifürkészésére,
ám még nem tudunk eleget a tőlünk alig karnyújtásnyira élő állatokról.
Vegyük például a borjúfókát (Phoca vitulina), amely a világ legnagyobb számban élő fókafaja, a Földközi-tenger kivételével majdnem minden tengerparton találkozhatunk vele Európában is - ám csak találgatni lehetett eddig, miképpen vadászik.
A német Rostock Egyetem tengerbiológusainak korábbi kutatásából például az derült ki, hogy a fókák bekötött szemmel és füllel is képesek követni a zsákmányállat nyomvonalát a vízben, akár harminc másodperc késleltetéssel.
A tudósok régóta sejtik, hogy az antennaként működő fókabajusz teszi ezt lehetővé.
Ennek felderítésére vállalkozott a világ talán legnevesebb műegyeteme, az amerikai Massachusetts Institute of Technology (MIT) mechanikai mérnök doktorandusza, Heather Beem, amikor megalkotta a fókabajusz mását, és utánozni próbálta a működését.
A biológiai ihletésű szenzornak ugyanis hétköznapi haszna is lehet: vízalatti járműre szerelve például segíthet halrajokat követni vagy azonosítani az élővizeket szennyező kibocsátókat, közte a szivárgó fúrótornyokat, tette hozzá Beem témavezető professzora, Michael Triantafyllou.
Szabad szemmel is látható, hogy az eltérő hosszúságú bajuszszálak hullámos formájúak,
ám mikroszkóp alá helyezve kitűnik, hogy ennél bonyolultabb a felépítésük:
metszetük ellipszis alakú, írta Beem a Journal of Fluid Mechanics szakfolyóiratban.
Tények a fókabajuszról
* A borjúfóka pofáján mindkét oldalon 40-50 szál bajusz található.Tökéletes szinuszoid, azaz háromdimenziós szinusz-görbe, és feltételezhető, hogy ennek köszönhető különleges érzékelő képessége. A kutató a fókabajusz mechanikájának vizsgálatához felnagyított méretben 3D-nyomtatással műanyagból készített egy bajuszszálat, összevetésül pedig egy méretarányos, szabályosan hengeres rudat.
Először a hengeres rudat engedte a 30 méter hosszú tesztmedence vizébe, és piros festékkel színezte meg a vontatott rúd nyomában megjelenő örvényeket.
Látható, hogy a lazán rögzített, haladás közben a víz ellenállásának hatására erőteljesen imbolyogni kezdő hengeres rúd mögött milyen zavarossá válik a piros festék, mennyi örvény keletkezik.
A mesterséges fókabajusz alig leng ki oldalra, nem kavarog mögötte a piros festék. A szinuszoid formának köszönhetően mérsékelt a rúd vibrációja, kisebb és szabályosabb örvényeket kelt.
A kutatók szerint ez teszi lehetővé, hogy a bajuszszálak kioltsák az úszó fóka orra körül keletkező áramlási zavarokat, amelyek hanghatásokat okoznának a vízben -- vagyis a fóka képes a zsákmány által kibocsátott jelekre figyelni, nem zavar be közben a saját közegellenásuk zaja."Ez olyan, mintha az ablakon keresztül kidugnánk a fejünket a száguldó autóból, és mégsem süvöltene a fülünk mellett a menetszél", mondta Triantafyllou.
Amikor Beem egymás mögé szerelte fel a hengeres rudat és a 3D-fókabajuszt,
kiderült, milyen különleges viselkedést mutat a mesterséges fókabajusz:
siklás közben hasonlóan kezd rezegni, mint az előtte haladó rúd, vagyis "szlalomozva" követi annak nyomvonalát.
Ahogy gyorsította vagy lassította a hengeres rúd vontatási sebességét, úgy változott annak vibrációja, a mesterséges fókabajusz kilengése pedig mindig gyorsan átállt az új frekvenciára. "Tehát azért képes a bekötött szemű és fülű fóka követni a zsákmányt, mert a víz alatti siklás közben majdnem mozdulatlan bajuszszálak hirtelen rezegni kezdenek, ha hal úszott el előtte, és örvényeket hagyott maga után" - részletezte Beem.
A Rostocki Egyetem korábbi kutatása szerint a fóka 100 méter távolságból is észleli a zsákmányt, továbbá képes alak és méret szerint különbséget tenni a halak között pusztán a bajusz által közvetített jelek alapján.