La maggior parte degli scienziati conduce le proprie ricerche in laboratorio o lavorando con calcoli o simulazioni su computer. Alcuni si dedicano al lavoro sul campo, forse osservando gli animali allo stato brado o scavando fossili.
Poi, c'è il team di biologi della Brown University guidato da Henry Astley che studia il movimento degli animali e ha condotto alcune ricerche scientifiche in un'atmosfera decisamente meno convenzionale. Di recente, hanno viaggiato per il Jubile Frog Jubilee County di Calaveras ad Angels Camp, in California, la contea resa famosa dal racconto di Mark Twain del 1865, per filmare e analizzare 3124 salti e cercare di capire esattamente come saltano le rane toro nella competizione. lontano.
Un team di biologi ha recentemente visitato il famoso Giubileo della rana di Calaveras nella contea di Calaveras per studiare i balzi da record degli anfibi e le tecniche esperte dei fantini delle rane. Tutte le immagini per gentile concessione di Roberts Lab / Brown University
L'idea è nata, dicono, con la consapevolezza che gli esperti "fantini" di rane (concorrenti annuali che portano le loro rane e li spingono a saltare con tecniche speciali) erano molto meglio degli scienziati nel far sì che gli animali facessero il largo su lunghe distanze: la rana toro più lunga il salto mai registrato in un laboratorio era di 4, 26 piedi, mentre le rane in gara superavano quella cifra regolarmente, a volte saltando 6 o 7 piedi.
Per capire come ciò fosse possibile - in termini di biomeccanica, forza muscolare e altri limiti della fisiologia - il gruppo si è recato al concorso, documentando i loro risultati in un articolo pubblicato oggi sul Journal of Experimental Biology. Hanno catturato le rane toro che saltano fino a 7, 2 piedi e hanno calcolato che le rane battono il record di laboratorio di 4, 26 piedi il 58 percento delle volte.
Come fanno questi superlativi rana toro? I dati indicano che apparentemente l'approccio strano dei fantini nel motivare le rane fa davvero la differenza.
I fantini prendono sul serio il loro mestiere: oltre al premio di $ 50 per aver battuto il record del mondo, ci sono gli immensi diritti di vantarsi di vincere la prima competizione mondiale di salto delle rane, che attira ogni anno migliaia di concorrenti e risale al 1893. Questi fantini, gli autori scrivono, "Portano le loro rane catturate localmente e sono seri concorrenti, che spesso lavorano in gruppi familiari che hanno tramandato segreti di salto delle rane attraverso generazioni di competizioni".
Le regole stabiliscono che alla rana di ciascun concorrente sono concessi tre salti di fila e la distanza di ogni salto è combinata per il punteggio totale. Il record attuale, stabilito nel 1986 da "Rosie the Ribiter" e il fantino Lee Giudici, è di 21 piedi, 5 3/4 pollici: 7, 16 piedi per salto. In media, gli scienziati hanno osservato che al recente Giubileo, le rane dei fantini hanno saltato di quasi 5 piedi per tentativo.
Ma i ricercatori sono stati gratificati nello scoprire che non erano i soli a essere surclassati dai fantini. Le rane "a noleggio" del Giubileo - che sono disponibili per il noleggio da parte dei dilettanti in modo che possano partecipare alla competizione - hanno una media di soli 3, 6 piedi per salto, simile a quelle del laboratorio.
Parte della spiegazione di questa discrepanza è stata resa evidente nei calcoli degli scienziati, che hanno fatto dopo aver digitalizzato ogni salto filmato in modo da poter condurre un'analisi dettagliata. Ciò dimostrò che, rispetto alle rane a noleggio, i fantini avevano una maggiore velocità di decollo, saltarono ad un angolo più alto rispetto al suolo e fecero più lavoro con i muscoli delle gambe mentre scendevano da terra.
Qual è il motivo alla base di questa prestazione superiore, però? Ai fantini è richiesto di usare esattamente le stesse specie di rane dei dilettanti, e i ricercatori hanno riferito che, esternamente, non sembravano così diversi.
Hanno ipotizzato che la differenza fosse ciò che Astley chiama "la volontà del fantino". Spiega, in una dichiarazione della stampa: "La rana sente se sei uno scienziato che spera che salterà bene o un mortale predatore simile a un rettile che è lo mangerò. ”
Per assomigliare a questo micidiale predatore, i fantini seguono una strategia ritualizzata che è stata affinata negli ultimi decenni. Accovacciati, strofinano le zampe posteriori delle rane, quindi le lasciano cadere per terra. Un momento dopo l'atterraggio della rana, la inseguono a capofitto, urlando o soffiando da dietro. Apparentemente, questo comportamento innesca con forza gli istinti di volo delle rane, portandoli a saltare la massima distanza possibile.
Per i ricercatori, ciò ha portato a una domanda interessante: i salti di 7 piedi vincitori del Giubileo rappresentano l'apice dell'abilità pura rana toro? I loro calcoli teorici, basati sulla nostra conoscenza della forza muscolare, dell'energia, della velocità e dell'angolo delle rane, indicano che la risposta è sì: le rane probabilmente non possono saltare oltre questa lunghezza.
Questa risposta è supportata dalle tendenze storiche della competizione. Per i primi decenni in cui sono state mantenute le cifre, il record è salito ripetutamente a passi da gigante, passando da circa 12 piedi (per 3 salti combinati) nel 1930 a quasi 17 piedi nel 1953 a 20 piedi nel 1976. Da allora, è stato relativamente stagnante, solo oltre i 21 piedi nel 1986 e rimanendo ininterrotto negli anni successivi.
Questo tipo di tendenza indica che i fantini hanno escogitato il metodo migliore per tentativi, poi hanno colpito il muro fisiologico delle rane tane e che quando si tratta di giubilei che saltano sulle rane, sono i fantini, non le rane, a vincere i campionati.
