Nawet po tysiącach lat dzielenia naszych domów, koty nadal pozostają tajemnicze. Po pierwsze, spędzają niebotyczne ilości czasu na pielęgnacji, nawet do połowy swoich godzin czuwania.
Ale w tym całym upiększaniu nie chodzi o próżność. Dla drapieżników, takich jak koty, zachowanie czystości jest kwestią życia i śmierci.
W tym odcinku programu „Dogłębne spojrzenie” przyglądamy się z bliska i osobiście tym wymagającym kotom. Przyglądając się z bliska kocim językom, badania prowadzone w MIT i Georgia Tech ujawniają wskazówki dotyczące drapieżności kotów i znajdują inspirację dla nowych technologii.
Futro przykleja się do kociego języka i rozplątuje się, gdy przebiega między brodawkami. Photo by Josh Cassidy/KQED
Czy zastanawiałeś się kiedyś, dlaczego język kota jest jak papier ścierny? Przyjrzyj się uważnie.
Języki kotów pokryte są małymi kolcami. Nazywane „brodawkami”, wyglądają jak małe haczyki.
„Są one wykonane z keratyny, tak jak ludzkie paznokcie, powiedziała Alexis Noel, badaczka z Georgia Tech.
Kręgosłupy na języku kota wskazują ten sam kierunek, ułatwiając uwolnienie zrzuconego futra z języka i powrót w kierunku gardła kota Photo by Alexis Noel/Georgia Tech
Pewnego roku, gdy Noel była w domu na wakacjach, zauważyła, że kot jej rodziny, Murphy, przypadkowo złapał język na kocu podczas pielęgnacji.
Murphy był w stanie łatwo uwolnić się z tymczasowej pułapki językowej poprzez wepchnięcie języka z powrotem na koc, ale nie przed tym, jak Noel zauważyła maleńkie kolce złapane w splot koca.
Powiększony widok boczny języka kota pokazuje przypominający pazury kształt poszczególnych brodawek. Photo by Alexis Noel/ Georgia Tech
„Poszczególne kolce mają nawet kształt miniaturowych kocich pazurów z bardzo ostrym końcem” – powiedział Noel. „Są w stanie wniknąć w każdą plątaninę lub węzeł i rozerwać je na strzępy.”
Jako doktorantka inżynierii mechanicznej zainteresowana modelami naturalnymi, Noel jest zafascynowana skutecznością kocich języków w utrzymaniu czystości.
Model pokryty jest kolcami, które wszystkie skierowane są w tym samym kierunku, co ułatwia usunięcie uwięzionej sierści. Photo by Alexis Noel/Georgia Institute of Technology
Aby wyczyścić typową szczotkę do włosów, trzeba wyskubać włosy spomiędzy włosia. Photo by Alexis Noel/Georgia Institute of Technology
Zainspirowana tą obserwacją, Noel postanowiła zbadać kocie języki, tworząc model, który odwzorowuje maleńkie kolce. Zeskanowała okaz kociego języka i wydrukowała jego strukturę w skali 400 procent.
Wysłała sztuczny koci język na próbę do maszyny, która przeciąga model przez płat sztucznego futra.
Aby wyczyścić tradycyjną szczotkę do włosów, trzeba wyskubać włoski spomiędzy włosia. Model kociego języka Noel był o wiele łatwiejszy w czyszczeniu: Po prostu przejechała palcem po powierzchni w tym samym kierunku co kolce.
Noel uważa, że ta technologia może pewnego dnia doprowadzić do stworzenia lepszych narzędzi do pielęgnacji lub czyszczenia dla ludzi i zwierząt domowych, a nawet może być wykorzystana do stworzenia miękkich robotów, które mogą delikatniej współdziałać z ludźmi.
Podobnie jak koty domowe, koty bobowe skrupulatnie pielęgnują się, aby pomóc ukryć się przed ofiarą. Photo by Josh Cassidy/KQED
Koty pielęgnują się z kilku powodów. Oprócz rozczesywania ich futra, usuwa pasożyty i ich jaja. Rozprowadza również oleje produkowane przez skórę kota, które zapewniają futru pewną wodoodporność.
„Weterynarze powiedzą ci, abyś nie czyścił swojego kota”, powiedział Noel, „ponieważ usuwasz wszystkie ich oleje ochronne, a one mają zwyczaj czyszczenia się.”
Jest to również kolejny sposób na okazanie zaufania między kotami. Przyjazne koty mają tendencję do wzajemnego pielęgnowania się. A jeśli kot ci ufa, będzie pielęgnował swojego człowieka.”
Ale być może najważniejszym powodem, dla którego warto pozostać czystym jest to, że jako drapieżniki zasadzkowe, koty muszą ukrywać swój zapach przed ofiarami. Gatunki drapieżne mają tendencję do wypatrywania niebezpieczeństwa, a jeden powiew niewłaściwego zapachu może zdradzić kota.
Jako zdeklarowani mięsożercy, spiczaste zęby kota sprawdzają się dobrze, jeśli chodzi o przebijanie mięsa i odrywanie go od kości. Photo by Josh Cassidy/KQED
Jak większość innych ssaków, które są drapieżnikami, koty mają szerokie usta, aby pomóc im zatopić zęby głęboko w swojej ofierze. Duży otwór po bokach ich ust pomaga im uzyskać lepszy kęs.
Ale według Sunghwan „Sunny” Jung, badacza obecnie w Virginia Tech, „minusem tego kształtu ust jest ślinienie się.”
Podczas pracy w MIT, Jung współpracował z Romanem Stockerem, Pedro Reisem i Jeffreyem Aristoffem, aby zbadać, jak i dlaczego koty używają techniki docierania do picia.
„Ze względu na duże otwory po bokach, gdy koty mają wodę w ustach, woda wypływa”, powiedział Jung. „Szerokie kąty ich ust utrudniają im tworzenie ssania za pomocą warg. Zamiast tego okrążają wodę językami, aby się napić.”
Wysoka prędkość wideo pokazuje kolumnę utworzoną, gdy koty okrążają wodę. Photo by Josh Cassidy/KQED
Zespół badaczy studiował szybkie wideo kotów, aby pokazać, w jaki sposób przeczesują one powierzchnię wody górną stroną czubka języka.
„Koty umieszczają język na powierzchni wody, a następnie podnoszą język bardzo szybko i tworzą ładną kolumnę wody” – powiedział Jung. „Zanim kolumna się odczepi i rozpadnie na dwie części, gryzą kolumnę wody i piją ją.”
Kot gryzie kolumnę w odpowiednim momencie, aby uzyskać jak najwięcej wody, a jednocześnie zachować suchą twarz.
Badacze z MIT użyli modeli do zbadania dynamiki płynów zaangażowanych, gdy koty okrążają wodę. Photo by Sunghwan (Sunny) Jung/ MIT
Zespół z MIT stworzył model, który naśladuje sposób, w jaki koty tworzą kolumnę. Naukowcy użyli szklanego dysku, który spoczywa bezpośrednio na powierzchni wody. Dostosowali przyspieszenie dysku w górę od powierzchni, aby znaleźć optymalne tempo.
Zbyt szybko i dysk nie ma szansy przyciągnąć tyle wody do kolumny. Zbyt wolno i grawitacja ma szansę wyciągnąć wodę z powrotem na powierzchnię.
Odkryli, że koty domowe mają tendencję do okrążania wody około cztery razy na sekundę, podczas gdy większe gatunki kotów, jak lwy i tygrysy, okrążają wolniej, ponieważ ich masa ciała wzrasta. Większe gatunki przechwytują również większą ilość wody na jedno okrążenie w porównaniu do mniejszych gatunków.
Josh Cassidy (po prawej), główny producent Deep Look i autor zdjęć, rozmawia z Oreo (po lewej), podczas produkcji w Cat Town Cafe w Oakland. Photo by Mikel Delgado/Feline Minds
Ten odcinek programu Deep Look został w dużej mierze nakręcony w Cat Town Cafe, centrum ratunkowym i adopcyjnym w Oakland. Specjalne podziękowania dla Mikela Delgado z Feline Minds, konsultanta ds. kocich zachowań.
Ten raport został wyprodukowany przez KQED’s Deep Look. Możesz zobaczyć oryginalny raport na jej stronie internetowej.