Кенгуру меняют осанку для экономии энергии на высокой скорости

Исследователи из Университета Саншайн-Кост (Австралия) выяснили, как кенгуру увеличивают скорость прыжков без роста энергозатрат. Их работа опубликована в журнале eLife.

Иллюстрация модели кенгуру и плеч силы для голеностопа. Автор: eLife (2025). DOI: 10.7554/elife.96437.3

Учёные создали 3D-модель скелетно-мышечной системы кенгуру на основе данных о движении и силе, чтобы проанализировать прыжки красных и серых кенгуру. Они обнаружили, что на высокой скорости животные сильнее сгибают задние конечности, в основном за счёт голеностопного сустава и суставов пальцев.

Кенгуру с отражающими маркерами для системы захвата движения. Автор: Craig McGowan, CC BY 4.0

«Мы выяснили, что когда кенгуру прыгают быстрее, они сильнее приседают. Это меняет геометрию задней конечности и уменьшает механическое преимущество голеностопа. В результате возрастает нагрузка на ахиллово сухожилие, а значит, и количество упругой энергии, которое оно может запасать и возвращать за прыжок», — объясняет ведущий автор Лорен Торнтон.

Этот механизм позволяет сухожилию выполнять больше работы, компенсируя возросшую мышечную силу, необходимую для быстрого движения. Таким образом, чистая работа мышц и общие энергозатраты остаются неизменными независимо от скорости.

Как изменение осанки влияет на нагрузку сухожилия. Автор: eLife (2025). DOI: 10.7554/elife.96437.3

Авторы отмечают, что их исследование имеет ограничения. Например, было сложно отследить, как меняется механическое преимущество в тазобедренном и коленном суставах. Для полного понимания энергетики кенгуру необходимы дальнейшие исследования.

Больше информации: Lauren Thornton et al, Postural adaptations may contribute to the unique locomotor energetics seen in hopping kangaroos, eLife (2025). DOI: 10.7554/elife.96437.3