При роботі хоботом слони користуються псевдосуставами, напружуючи частину хоботу так, щоб вона стала опорою решті хоботу.
Для слонів хобот - як для нас руки. З його допомогою вони роблять масу всього: хоботом слон може дбайливо взяти пучок трави і хоботом же він може підняти вантаж масою до 270 кг; в хобот слони набирають воду, як в насос, і обливаються нею; хоботом розчищають собі дорогу, рвуть гілки з високих дерев і відправляють собі в рот; хоботом сурмлять. Притому в хоботі немає кісток. З одного боку, якщо всередині немає твердого кісткового стрижня, це дає більше свободи - хобот можна вивернути куди завгодно. Але кістка не тільки обмежує рух, вона також дає опору для м'язів. Уявімо собі нашу руку без кісток - що б ми могли нею робити?
М'язи слонового хоботу влаштовані інакше, ніж м'язи руки, і працюють теж багато в чому по-іншому. Однак, як пишуть в Current Biology співробітники Женевського університету, в рухах хоботу можна угледіти деякі закономірності, яким підкоряються наші руки. Дослідники забезпечили хоботи двох африканських слонів спеціальними датчиками, які зчитують рух; по суті, тут використовували метод захоплення руху (motion capture), що використовується в зйомках фантастичних фільмів, в яких актор повинен грати якусь казкову істоту - всі рухи людини, вся пластика оцифровується і перетворюється на рухомий віртуальний портрет. Крім цього, в експериментах використовували різні варіанти томографії, щоб краще описати м'язову анатомію хоботу; анатомію вивчали як у африканських, так і у азіатських слонів.
Виявилося, що навіть найскладніші маніпуляції хоботом можна розбити на кілька простих рухів, числом близько двадцяти. Тобто слони використовують щось на зразок рухового словника, комбінуючи ці прості рухи між собою і в результаті домагаючись віртуозного володіння хоботом. Такі елементарні рухи виконують окремі модулі, на які розбитий хобот. Наприклад, коли слон тягнеться за чимось перед собою, він витягує хобот, але при цьому хобот тягнеться не як ціле, а по частинах, модуль за модулем, від основи і до кінчика. Точно так само коли слон піднімає щось із землі, хобот згинається теж ніби по частинах.
Дійсно, для багатьох рухів хоботу буває потрібно спертися - на ту саму кістку, якої немає. Тоді певний сегмент сильно напружується, стає жорстким і служить опорою для решти частини хоботу. Виходить щось на зразок псевдосустава - тимчасового ліктя або коми'ястя.
У перспективі нові відомості про слонові хоботи повинні стати в нагоді тим, хто розробляє м'яких роботів: такі роботи повинні бути дуже гнучкими, вміти стискатися і розширюватися, але одночасно повинні за необхідності бути сильними - і пристрій хоботу може підказати, як це зробити.
За матеріалами Phys.org