Процесс питья у кошек оказался куда сложнее, чем представлялось. Чтобы узнать, как жидкость попадает кошкам в пасть и почему удивительные создания развили именно такой механизм, биологи и инженеры провели эксперимент. Он показал, что элегантный механизм лакания у кошек использует тонкий баланс двух физических сил.
***



Люди давно заметили, что, например, собаки при лакании, черпают жидкость, делая из языка подобие ложки.
Это очень хорошо видно и невооруженным глазом, не говоря уже о замедленной видеосъемке:

У кошек же процесс лакания отследить визуально гораздо сложнее. И однажды, в 1940 году профессор Массачусетского технологического института (MIT) Гарольд Эдгертон (Harold Edgerton) использовал для этого стробоскопическую съемку.
Тогда и стало известно, что кончик своего языка кошки тоже загибают не вперёд, что кажется более логичным, а назад, так что первой в жидкость попадает верхняя часть языка. На этом вроде бы секрет лакания кошек был раскрыт и Гарольд Эдгертон констатировал схожесть процесса у кошек и собак.
Понадобилось ещё более полувека, чтобы понять — это не так!!!



Недавно Роман Стокер (Roman Stocker) и его коллеги из MIT, политехнического института Вирджинии (Virginia Tech) и Принстона (Princeton University) показали: деликатные животные вовсе не пользуются языком как ложкой.
Более того, выясняется, что язык кошек практически не проникает ниже поверхности воды или молока, а только лишь слегка касается её. Эта тактика радикально отличается от лакания у собак.



Роман Стокер и его домашний кот по имени Катта-Катта (Cutta Cutta), что на языке аборигенов Австралии означает «звёзды-звёзды»
На это занятное исследование Стокера подтолкнуло наблюдение за собственным котом. Вместе со своим коллегой Педро Рейсом (Pedro Reis) Роман часами просиживал перед миской Катта-Катта, ожидая, когда тот соизволит попить.
Наготове стояла высокоскоростная камера. Снятые ею кадры и послужили опорой для дальнейшей работы.
На представленном видео Катта-Катта лакает с замедлением в 12 раз:

Таким образом удалось узнать главный секрет лакания. Когда кончик языка дотрагивается до жидкости, некоторая её часть в силу адгезии прилипает к поверхности языка. А поднимается он очень быстро — за доли секунды. В результате часть воды или молока увлекается вверх. Между языком и поверхностью жидкости в миске формируется столбик, непрерывно меняющий свою длину и толщину.
В этом столбике борются две силы — сила инерции движущейся жидкости и сила тяжести. Этот хрупкий баланс постоянно меняется. Но кошка инстинктивно знает, в какой момент он наиболее точен: животное быстро закрывает рот, когда колонна жидкости имеет наибольший размер, при этом верхнюю часть вкусного столбика мурка словно откусывает.
В следующем ролике заснято лакание Катта-Катта с замедлением в 67 раз:

Катта-Катта заодно помог исследователям обнаружить, что крошечные волоски на языке, которые, как когда-то предполагалось, помогают кошкам захватывать жидкость, не участвуют в процессе.



Удивительная сноровка кошачьих, разумеется, выработалась в ходе эволюции. Если кошка поторопится закрыть рот, ей достанется меньше жидкости, а если чуть-чуть промедлит – молоко и вовсе упадёт обратно в миску и челюсти сомкнутся вокруг пустого места
Для того чтобы уточнить тонкие детали процесса, учёные даже построили робототехнический заменитель языка кошки, с большой скоростью дотрагивающийся до воды и поднимающийся обратно.
В видеоролике движение этого аппарата показано с замедлением в 100 раз:

Остаётся понять, почему коты пришли к такому необычному способу поглощения жидкости. У Романа и его коллег имеется предположение: всё дело в некоторой нелюбви кошек к воде и их природному стремлению к чистоте.
Кошачий способ лакания намного аккуратнее собачьего. Он позволяет в большей степени сохранить сухими чувствительные области вокруг носа и великолепные усы (вибриссы), помогающие хищнику ориентироваться в темноте.
«Я бы сказал, кошки больше знают о механике жидкостей, чем собаки», — с улыбкой резюмирует Стокер.
BONUS: