De fleste forskere udfører deres forskning i et laboratorium eller ved at arbejde med beregninger eller simuleringer på computere. Nogle engagerer sig i feltarbejde og observerer måske dyr i naturen eller udgraver fossiler.
Så er der teamet af biologer fra Brown University ledet af Henry Astley, der studerer dyrenes bevægelse og har udført noget videnskab i en bestemt mindre konventionel atmosfære. For nylig rejste de til Calaveras County Jumping Frog Jubilee i Angels Camp, Californien - amtet berømt af Mark Twains novelle fra 1865 - for at filme og analysere 3124 af hoppene og forsøge at finde ud af nøjagtigt, hvordan tyrefægterne i konkurrencen hopper så langt.
Et team af biologer har for nylig besøgt det verdensberømte Calaveras County Jumping Frog Jubilee for at studere amfibiernes rekordstore spring og frøgejockeys eksperteknikker. Alle billeder med tilladelse fra Roberts Lab / Brown University
Idéen stammer fra, siger de, med den erkendelse af, at ekspertfroske “jockeys” (årlige konkurrenter, der bringer deres egne frøer og opfordrer dem til at hoppe med specielle teknikker) var langt bedre end videnskabsmænd til at få dyrene til at klare store afstande: Den længste tyrefægtning spring, der nogensinde blev registreret i et laboratorium, var 4, 26 fod, mens frøer i konkurrencen overgik det tal regelmæssigt, til tider hoppede 6 eller 7 fod.
For at finde ud af, hvordan dette var muligt - med hensyn til biomekanik, muskelstyrke og andre fysiologiske grænser - rejste gruppen til konkurrencen og dokumenterede deres resultater i et papir, der blev offentliggjort i dag i Journal of Experimental Biology. De fangede kamera-tyrefægter, der sprang så langt som 7, 2 fod, og beregnet, at frøerne slog laboratorierekorden på 4, 26 fod 58 procent af tiden.
Hvordan gør disse superlative tyrefægter det? Dataene indikerede, at tilsyneladende gør jockeys 'mærkelige udseende til at motivere frøerne virkelig en enorm forskel.
Jockeys tager deres håndværk alvorligt - ud over prisen på $ 50 for at bryde verdensrekorden, er der de enorme pralerettigheder for at vinde verdens fremste frøhoppekonkurrence, der tiltrækker tusinder af deltagere årligt og stammer fra 1893. Disse jockeys, forfatterne skriver, "Medbring deres egne lokalt fangede frøer og er seriøse konkurrenter, der ofte arbejder i familiegrupper, der har givet froghoppehemmeligheder gennem generationer af konkurrence."
Reglerne dikterer, at hver konkurrents frø er tilladt tre spring i træk, og afstanden for hvert spring kombineres for den samlede score. Den aktuelle rekord, der blev sat i 1986 af “Rosie the Ribiter” og jockey Lee Giudici, er 21 fod, 5 3/4 tommer: 7, 16 fod pr. Spring. I gennemsnit observerede videnskabsmændene, at jockeys frøer ved det nylige jubilæum sprang næsten 5 meter pr. Forsøg.
Men forskerne var glade for at finde ud af, at de ikke var alene om at blive udklasset af jockeys. Jubelårets "leje" frøer - som amatører kan leje, så de selv kan deltage i konkurrencen - gennemsnit kun 3, 6 fod pr. Spring, svarende til dem i laboratoriet.
En del af forklaringen på denne uoverensstemmelse blev synliggjort i forskernes beregninger, som de lavede, efter at de digitaliserede hvert filmet spring, så de kunne foretage en detaljeret analyse. Disse viste, at jockeys 'sammenlignet med lejefrøer havde en større starthastighed, sprang i en højere vinkel sammenlignet med jorden og udførte mere arbejde med deres benmuskler, da de sprang ud af jorden.
Hvad er den underliggende årsag til denne overlegne ydelse, dog? Jockeys er forpligtet til at bruge nøjagtigt samme arter af frøer som amatører, og forskerne rapporterede, at de udadtil ikke så så forskellige ud.
De antog, at forskellen var, hvad Astley kalder "jockeyens vilje." Han forklarer i en pressemeddelelse: "Frøen fornemmer, om du er en videnskabsmand, der håber, at den vil springe godt, eller en dødbringende, reptilignende rovdyr, der er vil spise det. ”
For at ligne denne dødbringende rovdyr følger jockeys en ritualiseret strategi, der er blevet udpeget i de sidste par årtier. På hukningen gnider de frøernes bagben og slipper dem derefter en kort afstand til jorden. Et øjeblik efter frøen lander, jager de efter den først, enten råber på den eller blæser på den bagfra. Tilsyneladende udløser denne opførsel kraftigt frøernes flyveinstinkter, hvilket fører dem til at hoppe den størst mulige afstand.
For forskerne førte dette til et interessant spørgsmål: Representerer de jubilæumsvindende 7-fods hopp højdepunktet i ren tyrefægtningsevne? Deres teoretiske beregninger, baseret på vores viden om frøernes muskelstyrke, energi, hopphastighed og vinkel, indikerer, at svaret er ja - frøerne kan sandsynligvis ikke springe længere end denne længde.
Dette svar understøttes af historiske tendenser i konkurrencen. I de første par årtier, hvor tallene blev holdt, blev rekorden gentagne gange skudt op med spring og grænser, fra ca. 12 fod (for 3 kombinerede spring) i 1930 til næsten 17 fod i 1953 til 20 fod i 1976. Siden da er det været relativt stillestående, kun krybende forbi 21 fod i 1986 og forblev ubrudt i årene siden.
Denne slags tendens indikerer, at jockeys regnede ud af den bedste metode ved forsøg og fejl, så ramte tyrefægterne 'fysiologiske væg - og at når det kommer til froskehoppende jubilæer, er det jockeys, ikke frøer, der vinder mesterskaber.
