3D моделлинг черепа американского аллигатора

Американский аллигатор

Мощь челюстей и сила укуса имеет решающее значение для крокодилов. Анатомия их челюстей давно и тщательно изучается ветеринарами и палеонтологами. Теперь исследователи из университета Миссури (Колумбия, США) располагают трехмерными моделями черепа американского аллигатора, выполненными с помощью 3D визуализации и передовых вычислительных средств. 

Черепа аллигаторов защищают мозг, глаза и иные органы чувств. Их челюсти производят самый мощный укус в животном царстве. Эта способность крайне важна для выживания аллигаторов, охотящихся на крупную и труднодоступную добычу. Имеются в виду антилопы гну, черепахи и различные животные, по размерам сопоставимые с самим аллигатором.

В университете Миссури группой под руководством Кейси Холлидей выполнено точнейшее трехмерное моделирование черепа американского аллигатора, с помощью которого можно понять физику и эргономику его чудовищного укуса. Модели могут помочь и в изучении эволюции аллигаторов как вида и в обнаружении их вымерших предков.

"Сбор данных о прикусе живых крокодилов может быть довольно опасным и потенциально смертельным. Поэтому, точные 3D модели - это наилучший способ для биомехаников, палеонтологов и ветеринаров изучить принципы функционирования челюстей этих удивительных созданий." - говорит Кейси М. Холидей, доцент кафедры патологии и анатомии школы медицины Миссурийского университета. - "Нет возможности проанализировать механику и силу прикуса ископаемых животных с сокрушительно сильными челюстями. Таких, как дейнозух, гигантский крокодил, живший в конце мелового периода, или популярный тиранозавр. Поэтому, точные с анатомической и физической точки зрения 3D модели обязательно используются при изучении вымерших видов. "

Задачей команды Холидей было первыми выполнить натуралистическое трехмерное цифровое моделирование челюстных мышц крокодила, которые сокращаются внутри черепа. Это помогает понять, как сила укуса изменяется в процессе роста аллигатора. После выполнения моделирования, результаты сравнили с данными, полученными от живых особей.

"Крокодилы и аллигаторы всегда были излюбленной темой для исследования благодаря их экстремальному характеру питания, не изменившемуся за миллионы лет." - говорит Калеб Селлерс, докторант из лаборатории Холидей, - "Наши модели замечательны тем, что мы впервые распределили нагрузку от укуса на сухожилия, соединяющие мощные кусательные мышцы с черепом аллигатора. Это позволяет просчитать мышечные силы и максимальную ударную нагрузку от укуса на череп."

По мнению руководителя исследовательской группы, новые методы исследования и выводы проложат путь к лучшему пониманию биомеханики окружающей среды. Это касается не только американских аллигаторов и их эволюции, но и птиц, динозавров, всех позвоночных.

Поделиться с друзьями: