Ученые впервые измерили скорость гепарда, признанного рекордсмена по бегу, в природных условиях. Оказалось, что залог его успеха не только в быстроте, но и в маневренности.

Ученые иногда занимаются тем, что исследуют, казалось бы, признанные всеми факты. То, что гепард – самое быстрое животное среди обитателей суши, известно любому школьнику. В 2012 году  11-летняя самка гепарда по кличке Сара установила новый мировой рекорд в забеге на сто метров среди животных, преодолев стометровку за 5,95 секунд. Рекорд был установлен на ровной поверхности, поросшей травой. Для того, чтобы побудить животное развить такую скорость, ему, конечно же, требуется цель, в данном случае это была мягкая игрушка в виде собаки.

Рекордсменка по бегу среди животных Сара во время забега (National Geographic).

Один из участников исследования в специальном ошейнике (фото Structure & Motion Lab, RVC).

Алан Уилсон из Королевского ветеринарного колледжа (Великобритания) решил узнать, а какова скорость гепарда в естественных условиях, где нет ровных беговых дорожек, зато в изобилии – пересеченная местность африканской саванны. Результаты исследования были опубликованы на прошлой неделе в журнале Nature. Ученые разработали специальный ошейник, оснащенный GPS-модулем, гироскопами и акселерометром, для того чтобы отслеживать скорость хищников, их ускорения и дневные перемещения.

Биологи наблюдали за пятью гепардами – тремя самками и двумя самцами в ботсванской саванне. Оснащенный солнечными батарейками легкий ошейник не создавал помех животным. 300 раз в секунду ошейники фиксировали местоположение животных, скорость перемещения и направление головы. С помощью радиосигнала данные передавались ученым, таким образом они могли определить местоположение животного с точностью до 20 см. За 17 месяцев было проанализировано 367 «забегов» гепардов – резких бросков, начинающихся из медленного движения или состояния покоя.

Оказалось, что в природе гепарды бегают не так быстро, как за игрушечной собакой  – максимальная средняя зафиксированная скорость составила «всего» 15 метров в секунду, которую животные выдерживали не дольше, чем 1-2 секунды, а вот абсолютная максимальная зафиксированная во время исследований скорость равна 25,9 метров в секунду. Если бы с такой скоростью бежала рекордсменка Сара, то стометровку она преодолела бы менее, чем за 4 секунды.

Но в ходе исследования стало понятно, что не только скорость дает гепарду преимущество как хищнику. Все дело в маневренности. Гепарды удивительно быстро меняют направление, скорость, а также практически мгновенно останавливаются.  У содержащихся в неволе гепардов масса мышц, участвующих в движении масса достигает 45% от общей массы тела. Точная цифра для диких животных не определена. Известно лишь, что она выше. Это позволяет говорить о том, что гепарды способны развивать невероятную удельную мощность разгона.  У гепарда она составила 120 Вт/кг (это вдвое больше, чем у борзых, и в четыре раза – чем у чемпиона мира по бегу на 100 метров), а когда гепарду нужно было затормозить, его скорость падала на 4 м/с за каждый шаг. Также выяснилось, что средняя длина броска у гепардов составляла 173 м, но иногда хищник может преодолеть и до полукилометра в погоне за жертвой.

Способность быстро разгоняться и стремительно останавливаться позволяет гепарду делать крутые повороты во время преследования добычи,  а в основном это антилопы, отличающиеся не только высокими скоростями, но и повышенной прыгучестью. Но даже все эти сверхспособности не гарантируют удачной охоты: лишь одна из четырех попыток завершается в пользу хищника.

Но не только прыгучесть антилоп заставляет гепардов проявлять чудеса маневренности. Африканская саванна – это далеко не беговая дорожка: низкие кустарники, высокая трава затрудняют преследование. Так что, если продолжить сравнение с человеком, то Усэйн Болт  (его рекорд в беге на 100 метров – 9. 58 сек) должен уступить первенство болгарской спортсменке Йорданке Донковой, чей рекорд 1988 года на дистанции 100 метров с барьерами, равный 12,21 секунды, все еще не побит.