शोधकर्ताओं ने सूखी भूमि पर पहला कदम फिर से बनाया

'मड्डीबॉट,' एक पूंछ वाला रोबोट। यह गति के सिद्धांतों का उपयोग करता हैमडस्किपर. रोब फेल्ट (जॉर्जिया टेक) के माध्यम से छवि /एनएसएफ.

क्या प्राचीन के लिए पूंछ की जरूरत थीरीढ़पानी से सूखी भूमि पर पहला कदम उठाने के लिए? यह एक नए महत्वपूर्ण अध्ययन के निष्कर्षों में से एक है,प्रकाशितपत्रिका मेंविज्ञान8 जुलाई 2016 को।

शोधकर्ताओं ने इस प्रश्न का अवलोकन करके अध्ययन कियाद्विधा गतिवालामछली, फिर एक रोबोट बनाकर उन्होंने MuddyBot को बुलाया और उसकी हरकतों को देखा। अंत में, उन्होंने आवेदन कियागणितीय मॉडलउन्होंने जो सीखा उसके लिए आंदोलन।

उन्होंने पाया कि, पानी वाले वातावरण से पहले महत्वपूर्ण कदमों के लिए और नदी के किनारे या कीचड़ में, शरीर को पूंछ से स्थिर करने से 'पर्याप्त लाभ प्रदान किया गया।'

एक मडस्किपर से मिलें। अटलांटा में जॉर्जिया एक्वेरियम के माध्यम से छवि / रोब फेल्ट /एनएसएफ.

जॉर्जिया टेक स्कूल ऑफ फिजिक्स में एक सहयोगी प्रोफेसर, सह-लेखक डैनियल गोल्डमैन ने अध्ययन में कहा,नेशनल साइंस फाउंडेशन का बयान, जिसने उस कार्य का समर्थन किया, जो उसके पास है:

... लंबे समय से इस सवाल से ग्रस्त थे कि पहले जीव जमीन पर कैसे चले गए।

उन्होंने और उनके सहयोगियों - जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी, कार्नेगी मेलॉन यूनिवर्सिटी, क्लेम्सन यूनिवर्सिटी और नेशनल इंस्टीट्यूट फॉर मैथमैटिकल एंड बायोलॉजिकल सिंथेसिस से - अफ्रीकी के व्यवहार और शरीर यांत्रिकी की खोज कीमडस्किपर, एक उभयचर मछली जो तट के पास ज्वारीय क्षेत्रों में रहती है।

जॉर्जिया टेक एसोसिएट प्रोफेसर डैन गोल्डमैन ट्रैकवे में मड्डीबॉट रोबोट के साथ जहां वैज्ञानिकों ने इसकी गति का अध्ययन किया। जॉन टून / जॉर्जिया टेक / के माध्यम से छविएनएसएफ

उन्होंने कहा कि मडस्किपर उन मुट्ठी भर जीवित जीवों में से एक है, जिन्हें पहले स्थलीय कशेरुकियों, यानी स्तनधारियों, पक्षियों, सरीसृपों, उभयचरों और मछलियों सहित रीढ़ की हड्डी वाले जीवों के शरीर की संरचना में संभावित रूप से करीब माना जाता है।

मडस्किपर्स को 'बैसाखी' गति के साथ भूमि पर जाने के लिए अपने सामने के पंख और पूंछ का उपयोग करने के लिए जाना जाता है। शोधकर्ताओं ने उनकी गति का विस्तार से अध्ययन किया, एक पुनर्निर्मित वातावरण में एक प्रयोगशाला में मडस्किपर्स की गतिविधियों को रिकॉर्ड करते हुए उन्होंने प्राचीन नदी के किनारों के समान बनाने की कोशिश की, जहां शुरुआती भूमि-निवासी उभरे होंगे। गोल्डमैन ने कहा:

हमने पाया कि जब मडस्किपर पर्याप्त झुकी हुई रेतीली ढलान पर अपनी पूंछ का उपयोग कर रहे होते हैं तो वे बहुत अच्छा करते हैं और जब वे नहीं करते हैं, तो वे अच्छा नहीं करते हैं।

इसके बाद, शोधकर्ताओं ने रोबोट का एक सरलीकृत, मडस्किपर जैसा संस्करण विकसित किया, जिसे वे मड्डीबॉट कहते हैं। उन्होंने मड्डीबॉट का उपयोग यह पता लगाने के लिए किया कि विभिन्न झुकावों की दानेदार सतहों पर अंग और पूंछ की कौन सी समन्वित गति सबसे प्रभावी थी।

मड्डीबॉट एक रेत के गड्ढे के माध्यम से संघर्ष कर रहा है। इन शोधकर्ताओं ने पाया कि 'बैसाखी' गति जो इसे आगे बढ़ाती है, उसी तरह है जैसे मडस्किपर जमीन पर चलते हैं। जॉर्जिया टेक / क्लेम्सन यूनिवर्सिटी / कार्नेगी मेलन / के माध्यम से छविलोकप्रिय विज्ञान.

अंत में, शोधकर्ताओं ने एक गणितीय और इंजीनियरिंग पद्धति का इस्तेमाल किया जिसे कहा जाता हैज्यामितीय यांत्रिकीमड्डीबॉट अंतरिक्ष में और विभिन्न सतहों पर सभी संभावित तरीकों का विश्लेषण करने के लिए। उन्होंने कहा कि इस विधि ने उनकी मदद की:

... निर्धारित करें कि किस प्रकार के आंदोलन ने प्राणी को खुद को रेतीले या कीचड़ भरे ढलान पर खींचने की अनुमति दी है या नहीं।

उनका निष्कर्ष: पानी से जमीन पर जाने वाले पहले जीवों की पूंछ हो सकती है और पानी से बाहर निकलने के लिए बैसाखी की गति का इस्तेमाल किया जा सकता है।

निचला रेखा: शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि कैसे प्राचीन जीव पानी से जमीन पर चले गए, कुछ हद तक मड्डीबॉट नामक रोबोट के माध्यम से।