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全台灣最權威性的全球暖化知識套書由新任環保署副署長 葉欣誠博士 審定,您怎能錯過! ..貓為什麼可以在喝東西時如此優雅?一組YouTube影片加上數位高速影片解答了這個疑問。
根據一篇最新科技期刊論文表示,貓靈敏的平衡感和接近反重力的優雅,也延伸到牠們喝水的方式,而這也是第一次有研究解釋貓舔水的物理機制。多年前曾有一部奧斯卡獎獲獎影片記錄了MIT工程師Doc Edgerton在1941年的發現:貓在喝水時會將舌頭後彎,形成像字母“J”的形狀,因此舌上方的表面幾乎沒有刷過液體表面。但自那部影片面世後,—直到現在還沒有人可以解釋物理機制下面的精密程序。
這一次發表論文的作者群,除了使用YouTube影片外,還加上原始高速數位影片做為資料收集之用。其中一名作者Roman Stocker最愛的寵物,八歲大的貓Cutta Cutta,是大部份原始影片中的主角;而被選定的YouTube影片,則展示不同的野生貓科動物喝水的樣子,包括印度豹、山貓、獅子、老虎和美洲豹…等。
另一名作者Pedro Reis說:「貓喝水時,舌頭以接近每秒1公尺的驚人速度運作,因此實在快到無法以肉眼捕捉」。這位身為MIT土木及環境工程,也是機械工程的助理教授繼續補充:「這也是為何我們必須求助高速影像,因為它們常被用於科學上,以減緩那些因為太快而無法看清的動作」。
在減緩影像速度後,研究者確定貓在喝水或牛奶時,舌頭會刷過液體表面,然後在移動的舌頭與液體表面間形成一個液體圓柱。慣性使得液體向上伸展,當重力帶著液體往下掉之前,貓把舌頭收進來並將液體吞下,這個動作每秒約進行四次。科學家們推測貓科動物的這種巧妙的技術,可能與保持鬍鬚乾燥有關,因為對牠們而言,鬍鬚扮演著非常重要的感官功能。
另一方面,科學家們說狗喝水則是個“大混亂”,他們解釋由於狗是將舌頭變成杯狀,然後裝滿液體以杓子狀送到嘴邊,所以才會亂灑。而我們人類的技術也好不到哪去,因為我們的嘴巴是產生吸力,讓臉頰充滿液體。像貓這樣的食肉動物的臉頰則是發育不完全,如此一來,才能輕易獵食與抓取獵物。
任職於普林斯頓大學機械與流體力學工程系的另一名作者Jeffrey Aristoff表示,他與他的團隊也同時確定“大型貓科動物喝得比小型貓科動物慢”,因為體型的大小及舌頭的速度會影響喝水的過程。研究者甚至製造了一個機器舌頭,進一步研究及複製貓科動物的技術。
雖然小貓們喝水的速度令人印象深刻,但老鼠舔東西的速度更每秒高達6至7次。因此老鼠可能成為全世界最快的喝水者,和貓同列在動物界前十名內。
杜克大學的Steven Vogel教授之前指導一項關於動物型態與功能的研究,特別是在流體力學方面。他表示他完全同意新研究報告的結論,他說:「我只是有點不好意思,因為我從來沒有這麼貼近地看我們家的貓喝水;當我每天早上刮鬍子時,牠都在浴室櫃檯上做這件事」。
事實上,Stocker在欣賞Cutta Cutta早餐時喝水的樣子後,又受到了啟發,開始進行新的研究。Stocker說:「雖然我們還拍了其他貓的影像,但是Cutta Cutta還是我們做為高速影像及靜態攝影的主角」。
順帶一提,“Cutta Cutta”的意思是“很多星星”,搞不好牠在科學界留下歷史的一頁之後,還有機會獲得奧斯卡獎。
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來源:http://news.discovery.com/animals/cats-pets-drink.html