Физические основы процесса лакания у кошек

Ученые выяснили, что кошки лакают не так, как собаки и другие млекопитающие. Вместо того чтобы погружать язык в жидкость, они лишь касаются им поверхности. Это позволяет сохранять подбородок чистым и четко контролировать объем потребляемой жидкости.

Спасите кошку

WCS сообщает о возобновлении сокращения последней на Земле популяции амурских тигров. Эксперты винят в этом…

25 ноября 15:53

Кошки – от домашних до тигров и львов – всегда считались эталоном грации и ловкости. Их плавные движения, кажется, победили законы гравитации. Но, как выяснили ученые, удивительные способности кошек к гармоничному движению относятся не только к их передвижению, но и к таким мелочам, как процесс питья.

Кошки, большие и маленькие, лакают жидкости совсем не так, как, например, собаки. Они пьют, не погружая язык в жидкость, а лишь легко касаясь им поверхности,

выяснили исследователи Массачусетского технологического института (MIT), Технического университета Вирджинии и Принстонского университета. Их работу публикует Science.

Зрительно механизм лакания знаком каждому, кто наблюдал за тем, как есть и пьет домашняя кошка. Животное вытягивает язык вертикально вниз, а кончик языка, изогнутый назад в форме латинской буквы J, образует «ложечку». Таким образом, первой к поверхности жидкости прикасается лицевая (верхняя) сторона языка. Впервые этот механизм точно зафиксировал инженер из MIT профессор Гарольд Эджертон в 1940 году.

Коты загребают левой

Домашние коты предпочитают использовать для игры и ловли добычи левую лапку, в то время как кошечки –…

06 ноября 13:26

Однако с помощью современных методов видеосъемки, позволяющих фиксировать картинки с высокой частотой, ученые выяснили, что лицевая сторона языка – единственная поверхность, касающаяся жидкости.

Кошки, в отличие от собак, вообще не погружают «ложечки» своих языков в жидкость.

Механизм лакания у кошек более сложный и изящный. Гладкий кончик языка легко касается поверхности перед тем, как кошка резко поднимает язык. В результате образуется струйка между движущимся языком и поверхностью жидкости. Затем кошка закрывает рот, «откусывая» верхнюю часть струйки. Только это небольшое количество жидкости она выпивает за один раз, однако ее подбородок при таком механизме лакания остается сухим и чистым.

Кошка инстинктивно знает, как часто нужно лакать и в какой момент нужно закрыть рот, чтобы успеть получить порцию молока до того, как струйка, протянувшаяся от кончика языка до поверхности жидкости, разорвется под действием силы тяжести. Например, домашние кошки делают четыре «глотка» в секунду, каждый раз съедая столбик жидкости высотой 0,1 мм, а крупные кошки — тигры или львы — лакают гораздо медленнее.

Авторы работы изучили механизм этого процесса, проанализировав данные цифровых видео лакания домашних кошек (одним из «добровольцев» был кот руководителя исследования Романа Стокера), а также крупных животных из семейства кошачьих из зоопарков вблизи Бостона. Анализируя видеозаписи в замедленном режиме, ученые оценили скорость движения языка и частоту лакания. После этого они разработали математическую модель, в которую было включено число Фруда (мера соотношения сил инерции и гравитации). Для кошек всех размеров оно оказалось одинаковым, что говорит о совершенном балансе, достигнутом природой.

Для понимания динамики лакания была также создана механическая модель (на видео) кошачьего языка, который движется вверх и вниз над тарелкой воды. Таким образом исследователи полностью изучили механизм лакания.

Кошек загнали на генеалогическое древо

Устав работать с человеком, генетики взялись за кошек. Построенное ими «генеалогическое древо»…

31 января 16:07

«Количество жидкости, поглощаемое кошкой за один «глоток», зависит от размера ее языка и скорости его движения. Наша работа — экспериментальные измерения и теоретическое моделирование — показала, что кошка сама выбирает скорость лакания, чтобы максимально увеличить количество жидкости в «глотке». Значит,

кошки куда разумнее, чем думают некоторые люди, по крайней мере в том, что касается гидродинамики»,

— поясняет Джеффри Аристофф, математик, работающий над теоретическими моделями поверхности жидкостей.

Работа началась около трех с половиной лет назад. Стокер, изучавший механику передвижения бактерий в океане, обратил внимание на то, как его кот пьет молоко, и заинтересовался механизмом этого процесса. Его кот Катта Катта (что на языке австралийских аборигенов означает «звезды звезды») стал первым участником эксперимента. Правда он вел себя как «звезда»: когда ученые приходили с видеокамерой, чтобы заснять процесс лакания, кот часами не подходил к чашке. Однако исследователи продолжали работу, которая началась из простого человеческого любопытства, отмечает Стокер.

«Наука позволяет нам посмотреть на природные процессы с новой, неожиданной стороны и понять, как работают те или иные процессы, даже процесс принятия пищи моим котом. Это работа, но вместе с тем и увлечение. Этот проект мы сделали на энтузиазме, потому что всем нам — физикам, математикам, инженерам — было интересно. Мы не привлекали ни дополнительное финансирование, ни студентов, ни особо сложное оборудование. Разобраться в такой повседневной вещи, как лакание, нам позволило любопытство», — заключил он.

Как приучить котенка лакать с миски?

Опубликовано: 05.04.2015Рубрика: О правильном питании котят

С самого рождения маленький котенок сосет молоко, что является естественным для него. Когда котят забирают от мамы-кошки, то может возникнуть проблема: котенок хочет кушать, а лакать молоко из миски отказывается. Скорее всего, не умеет и поэтому любящим хозяевам необходимо будет научить этому своего маленького члена семьи. Как правильно приучить котенка лакать в домашних условиях? С какого возраста приступить к обучению? Что вам потребуется для этого и как часто кормить котенка? Рассмотрим поочередно и подробно эти вопросы.

Когда учить котенка лакать

В течение первых недель после рождения котенок еще совсем маленький и несамостоятельный, поэтому его кормят с пипетки. Через две недельки можно переходить на соску с бутылочкой.

Через две недели вашему котенку исполниться месяц и он достаточно окрепнет, чтобы научиться самостоятельно лакать с миски молоко. В месячном возрасте котенка можно перестать кормить с бутылочки и приучать к взрослому способу питания. Чем кормить котенка? Лучше продолжать кормить молоком и в прикормку давать немного фарша.

Как научить

Нужна удобная миска для лакания молока

1. Приготовьте небольшую мисочку.
2. Вокруг нее постелите небольшое полотенце.
3. Нагрейте молоко до температуры тела и налейте небольшой порцией в миску.
4. Поставьте котенка возле миски и аккуратно вмокните его мордочкой в молоко.
5. Постарайтесь несколько раз повторить процедуру.

Второй способ обучения:

1. Взять столовую ложку.
2. Налить туда теплого молока.
3. Поднести к самой мордочке котенка и обмокнуть его в молоко.
4. Держите ложку на уровне мордочки, чтобы котенку ничего не осталось, как начать лакать молоко.

Сколько раз кормить

Кормить котят экзотических пород необходимо по требованию. Если котенок начинает пищать и что-то искать, то это для вас знак, что он хочет кушать. В день он может кушать до 8 раз. Поэтому, приучая котенка лакать с миски необходимо пару дней посидеть с «малышом» и не убирать далеко миску с едой.

Заключение

Почти каждый, кто взял котенка, учит его лакать с миски. Какой способ выберете вы, зависит от вашего времени и терпения. Лучше было бы с самого начала приучать лакать молоко именно с миски. Тогда на уровне рефлекса, ваш котенок приучится к своей миске, и будет знать, что в ней для него находится еда. Желаем успехов в столь важном задании – учить вашего котенка лакать!
Кроме всего сказанного, следует заметить, что очень простой способ приучить котят лакать воду – купить питьевой фонтанчик для кошек.

1

Удивительная физика питья кошек | Новости Массачусетского технологического института

Любители кошек ценят бросающую вызов гравитации грацию и изысканный баланс своих кошачьих друзей. Но знают ли они, что эти черты распространяются даже на то, как кошки лакают молоко?

Исследователи проанализировали то, как домашние и большие кошки ложатся на колени, и обнаружили, что кошачьи всех размеров используют идеальный баланс между двумя физическими силами. Результаты были опубликованы в онлайн-издании журнала 9 от 11 ноября.0005 Наука .

Было известно, что когда кошки лакают, они вытягивают языки прямо вниз к миске, кончик языка загнут назад, так что верхняя часть языка первой касается жидкости. Это понимание пришло из фильма 1940 года о кошке, лакающей молоко, снятой Гарольдом «Доком» Эдгертоном, профессором электротехники Массачусетского технологического института, который впервые использовал стробоскопы в фотографии, чтобы остановить движение.

Но недавние высокоскоростные видеоролики, сделанные исследователями Массачусетского технологического института, Технологического института Вирджинии и Принстона, показывают, что верхняя часть кошачьего языка — это только поверхность для прикосновения к жидкости. Кошки, в отличие от собак, не окунают язык в жидкость, как ковши. Притирочный механизм кошки гораздо более тонкий и элегантный. Гладкий кончик языка едва касается поверхности жидкости, прежде чем кошка вытягивает язык обратно. При этом между движущимся языком и поверхностью жидкости образуется столб жидкости. Затем кошка закрывает рот, отщипывая верхнюю часть колонки, чтобы попить, при этом сохраняя подбородок сухим.

Когда язык кошки касается поверхности жидкости, часть жидкости прилипает к нему за счет прилипания жидкости, подобно тому, как вода прилипает к человеческой ладони, когда она касается поверхности бассейна. Но кошка вытягивает язык обратно так быстро, что на долю секунды инерция — тенденция движущейся жидкости продолжать следовать за языком — преодолевает гравитацию, которая тянет жидкость обратно к миске. Кошка инстинктивно знает, когда этот хрупкий баланс изменится, и закрывает пасть за мгновение до того, как гравитация преодолеет инерцию. Если кошка колебалась, столбик ломался, жидкость попадала обратно в миску, и язык выходил пустым.

В то время как домашняя кошка в среднем делает около четырех кругов в секунду, большие кошки, такие как тигры, умеют замедляться. Поскольку их языки больше, они вращаются медленнее, чтобы достичь того же баланса гравитации и инерции.

Готов к моему крупному плану

Роман Стокер из Департамента гражданской и экологической инженерии Массачусетского технологического института (CEE), Педро Рейс из Центральной и Восточной Европы и Департамента машиностроения, Сунгван Юнг из Технологического института Вирджинии и Джеффри Аристофф из Принстона проанализировали высоко- ускоренное цифровое видео домашних кошек, в том числе кота семьи Стокеров и ряда крупных кошек (тигр, лев и ягуар), благодаря сотрудничеству с куратором млекопитающих зоопарка Новой Англии Джоном Пьяцца и помощником куратора Перл Юсуф. И, что может быть первым для статьи, опубликованной в Science , исследователи собрали дополнительные данные, проанализировав существующие на YouTube.com видеоролики о лакировании больших кошек.

С помощью этих видеороликов исследователи установили скорость движений языков и частоту притираний. Зная размер и скорость языка, исследователи затем разработали математическую модель притирки, которая включает соотношение между гравитацией и инерцией. Для кошек всех размеров это число равно почти единице, что указывает на идеальный баланс.

Cutta Cutta пьет
Видео: Pedro M. Reis, Sunghwan Jung, Jeffrey M. Aristoff и Roman Stocker

Чтобы лучше понять тонкую динамику притирки, они также создали роботизированную версию движущегося кошачьего языка. вверх и вниз над тарелкой с водой, что позволяет им систематически исследовать различные аспекты притирки и, в конечном счете, определить механизм, лежащий в ее основе.

«Эта работа — великолепный пример того, как я могу вспомнить вещи, на которые смотрели, но видели так, как никто другой не видел», — говорит профессор Стивен Фогель из Университета Дьюка, исследователь биомеханики, не участвовавший в проекте. «Теперь, когда я в курсе, я могу сообщить, что то, что эти люди описывают и объясняют, полностью согласуется с моими собственными случайными наблюдениями за лакомством кошки, отвечающей за это заведение».

Исследование притирки началось три года назад, когда Стокер, изучающий биофизику движения океанских микробов, наблюдал, как пьет его кот. Эта кошка, 8-летняя Катта-Кутта, играет главную роль в видеороликах и фотографиях исследователей. И, как многие кинозвезды (Кутта-Кутта означает «звезды-звезды» на языке австралийских аборигенов), он не возражает против того, чтобы заставить людей ждать. Стокер и Рейс часами проводили в доме Стокеров, направив свои камеры на миску Катты Катты, ожидая, пока он выпьет.

«Наука позволяет нам взглянуть на естественные процессы другими глазами и понять, как все устроено, даже если это выяснить, как мой кот ест свой завтрак», — говорит Стокер. «Для меня этот проект стал кульминацией командной работы и творчества. Мы сделали это без какого-либо финансирования, без аспирантов, без большого количества обычного оборудования, с помощью которого наука работает в наши дни».

«Наш процесс в этой работе был типичным — на самом деле архетипическим — для любого нового научного исследования природного явления. Вы начинаете с наблюдения и общего вопроса — «Как кошка пьет?» — а затем пытаетесь ответить на него с помощью тщательных экспериментов и математического моделирования», — говорит Рейс, физик, занимающийся механикой мягких тел. «Для нас это исследование является еще одним подтверждением того, насколько увлекательно исследовать научное неизвестное, особенно когда это неизвестное является частью нашего повседневного опыта».

Помимо явного энтузиазма по поводу самой работы, исследователи также рады тому, что она основана на фильме Эдгертона 1940 года о плескании кошек. Этот фильм появился как часть выпущенного MGM фильма под названием Quicker’n a Wink , который получил премию Оскар в 1941 году. Рейс и Стокер говорят, что они переходят к другому сотрудничеству, более близкому к их обычным областям исследований. Но их кошачий друг Катта-Кутта может рассчитывать на Оскар.

Поделитесь этой новостной статьей:

Упоминания в прессе

KQED

Джошуа Кэссиди из KQED освещает исследование Массачусетского технологического института о том, как кошки используют свой язык для питья. Исследователи создали модель, которая имитирует то, как кошки пьют, и определили, что «домашние кошки, как правило, пьют воду примерно четыре раза в секунду, в то время как более крупные виды кошек, такие как львы и тигры, пьют медленнее по мере увеличения массы их тела».

Полная история через KQED →

Ссылки по теме

• Пить Cutta Cutta (замедленно)
• Экспериментальный кошачий язык
• Роман Стокер
• Педро Рейс
• Департамент гражданской и экологической инженерии
• Департамент машиностроения

Невероятный притир кошек: NPR

Физика домашних животных: Невероятная притирка кошек07 908 9078 удивительно сложный способ питья. Ученые-гидромеханики выяснили, что вместо того, чтобы зачерпывать воду языком, кошки деликатно щелкают им по поверхности воды, создавая струю, которую они ловят ртом.

Животные

11 ноября 2010 г., 15:00 по восточноевропейскому времени

Слышал о всех вещах

Физика домашних животных: сверхъестественное плескание кошек

Большой или маленький, это одна и та же физика: Лев пьет, касаясь языком поверхности воды, а затем быстро вытягивая его. Это образует в воздухе небольшой столбик воды, который кошка может поймать ртом. Чем крупнее кошка, тем медленнее притирка.

Тимм Шамбергер/AFP/Getty Images

скрыть заголовок

переключить заголовок

Тимм Шамбергер/AFP/Getty Images

Даже если у вас нет кошки, вы, вероятно, видели, как она сосёт миску с молоком. То, как именно наши кошачьи друзья делают это, до сих пор оставалось научной загадкой: журнал Наука опубликовала убедительное исследование того, как кошки пьют.

Оказывается, запечатлеть пьющую кошку на пленку немного сложнее, чем можно было ожидать.

«Вы не заставляете кошку пить, вы просто ждете, пока она решит пить», — говорит Роман Стокер, автор исследования и доцент Массачусетского технологического института, специализирующийся на гидромеханике. Стокер и его коллеги часами снимали — или пытались снять — лакание кошек.

Кошки и собаки, на самом деле, пьют совершенно по-разному. Собаки используют язык как совок, чтобы поднимать и набирать воду в рот. Кошки, с другой стороны, быстро щелкают кончиком языка по воде, подтягивая ко рту столбик жидкости. Эти видеоролики показывают, как собаки и кошки пьют в замедленной съемке.

Ютуб

«Приятно то, что кошка совершает круги с впечатляющей частотой четыре раза в секунду, поэтому, если вы поймаете всего несколько секунд притирания, у вас будет много кругов», — объясняет Стокер.

Просмотр в замедленном темпе показывает, что кошки всех размеров, от табби до тигров, имеют очень сложный способ питья. Сначала они проводят кончиком языка по поверхности воды, чтобы поднять воду так, чтобы небольшая струйка жидкости взлетела в воздух. Затем, в мгновение ока, они ловят струю ртом.

Более того, когда исследователи обработали цифры, они обнаружили, что кошки сыты.

«Они действительно знают, как делать это в совершенстве, почти как будто решают уравнения в уме», — говорит Педро Рейс, соавтор исследования и доцент Массачусетского технологического института.

Значение физики домашних животных?

Вся система намного сложнее, чем у собак, которые просто черпают воду языком.

«Я понятия не имею, почему кошки не делают это обычным способом, но вы знаете, что это странная и интересная вещь в биологии: то, что делает природа, не обязательно является лучшим способом делать что-то», — говорит Дэвид Ху, научный сотрудник Технологического института Джорджии. «Я думаю, что у собак обычно есть лучший способ сделать это».

Полное раскрытие: Ху владеет пуделем, а также недавно закончил исчерпывающее исследование того, как собаки стряхивают себя досуха.

Вся эта любимая физика может показаться немного глупой, но в ней есть смысл.