Surla slona ključna je za gotovo sve aspekte života ove životinje - od interakcije s okolinom i drugim slonovima do hranjenja i pijenja. A oko 1.000 brkova koji prekrivaju surlu centralni su za njenu funkciju, jer su visoko specijalizovani za omogućavanje taktilne povratne informacije.
Novo istraživanje donosi dosad najbolje razumijevanje osobina ovih brkova, koji najvećim kopnenim životinjama na svijetu daju izoštren osjećaj dodira, nadomještajući im debelu kožu i relativno slab vid. Pokazuje da slonovski brkovi imaju karakteristike koje ih izdvajaju od brkova drugih sisara, poput miševa i pacova - od šupljih unutrašnjih komora do različitih nivoa krutosti duž dlake, prenosi agencija Rojters.
"Oni stalno ‘pipaju’ svoju okolinu surlom, tražeći hranu i razmjenjujući društveni dodir“, rekao je Endru Šulc, postdoktorski istraživač biomehanike u Institutu Maks Plank za inteligentne sisteme u Njemačkoj i glavni autor studije objavljene u časopisu Science. "Svaki brk na surli djeluje kao taktilni senzorni organ, proširujući njihov opseg dodira".
Surla, spoj izduženog nosa i gornje usne, gusto je ispunjena taktilnim nervima. Njen vrh je dovoljno osjetljiv da može da opipa, podigne i manipuliše predmetima veličine svega nekoliko milimetara - na primjer da uhvati tortilja-čips a da ga ne polomi ili da oguli bananu.
Kada brk dodirne neki predmet, poput grane, taj kontakt savija brk i izaziva vibracije, koje se prenose do ćelija osjetljivih na dodir, tzv. mehanoreceptora, smještenih pri bazi brka.
S obzirom na to da slonovski brkovi ne izrastaju ponovo ako se oštete ili izgube, ključno je da mogu da izdrže fizičko "zlostavljanje" kojem su izloženi dok životinja pronalazi i jede i do 200 kilograma hrane dnevno. Istraživači su koristili skenersku tehnologiju da utvrde spoljašnji oblik i unutrašnju strukturu brkova azijskih slonova, prenosi Rojters.
Utvrđeno je da su brkovi poprečno izduženi, nalik vlati trave, a da u osnovi imaju šuplje komore, tubule,– slične onima u rogovima muflona.
Ranija istraživanja pokazala su da brkovi pacova i miševa imaju kružni poprečni presjek, gotovo su potpuno puni i imaju približno istu krutost duž cijele dužine.
"Nasuprot tome, brkovi na slonovskoj surli imaju spljošten poprečni presjek, pa se lako savijaju u pravcu u kojem se surla pruža. Otpornost je važna jer slonovski brkovi nikada ne izrastaju ponovo. Unutrašnje šuplje tubule takođe pomažu brkovima da prežive udarce, slično kao životinjski rogovi i papci, a ujedno ih čine laganim", rekla je Ketrin Kušenbeker, istraživačica robotike u Institutu Maks Plank za inteligentne sisteme i starija autorka studije.
Istraživači su koristili tehniku zvanu nanoindentacija, pri kojoj se sićušna dijamantska tačka utiskuje u spoljašnji zid brka na bazi i na vrhu, kako bi se izmjerila krutost. Pokazalo se da je baza po krutosti slična tvrdoj plastici, dok je vrh oko 40 puta mekši - poput mekane gume. Naučnici ovu promjenu nazivaju funkcionalnim gradijentom.
"Pošto se materijal brka mijenja na različitim mjestima duž dlake, mijenja se i osjećaj fizičkog kontakta u zavisnosti od toga gdje brk dodirne drugi predmet. Vjerujemo da ovaj funkcionalni gradijent krutosti poboljšava sposobnost slona da osjeti gdje tačno predmeti dodiruju svaki od njegovih brkova, pa može da bude veoma spretan sa surlom", rekla je Kušenbeker.
"Na primjer, ako slon osjeti da se kontakt događa blizu vrhova brkova koji se nalaze na lijevoj strani kraja surle, može efikasno da se pomjeri i podigne kikiriki koji je tamo. Slično tome, ako osjeti da nešto udara u srednji dio brkova dok provlači surlu kroz rupu u deblu, može brzo da prilagodi pokrete kako bi izbjegao prepreku i dosegao dublja mjesta gdje bi mogla biti hrana", dodala je.
Složenost slonova ne ogleda se samo u njihovim okretnim surlama - imaju i kompleksne društvene sisteme i komunikaciju, kao i izražene kognitivne sposobnosti, uključujući impresivno pamćenje.
"Njihov senzorički svijet, sa snažnim oslanjanjem na čulo mirisa, sluha i dodira, svakako je drugačiji od načina na koji mi, kao primati, doživljavamo okolinu, ali je ipak izuzetno fascinantan predmet istraživanja", rekla je koautorka studije Lena Kaufman, neurološkinja sa Humboldt univerziteta u Njemačkoj.
Nova saznanja mogla bi imati i praktičnu primjenu - kao inspiracija za nove pristupe kojima bi se robotima dao bolji "osjećaj dodira".
"Budući roboti bi mogli da koriste brkove nalik slonovskim kako bi uspješnije navigirali fizičkim svijetom i manipulisali osjetljivim predmetima", rekla je Kušenbeker.
Bonus video: