La plupart des scientifiques mènent leurs recherches dans un laboratoire ou en effectuant des calculs ou des simulations sur ordinateur. Certains travaillent sur le terrain, peut-être en observant des animaux dans la nature ou en fouillant des fossiles.
Ensuite, il y a l'équipe de biologistes de l'Université Brown dirigée par Henry Astley, qui étudie le mouvement des animaux et mène des travaux scientifiques dans une atmosphère résolument moins conventionnelle. Récemment, ils se sont rendus au Jubile Jog Frog Jubilee du comté de Calaveras à Angels Camp en Californie - le comté rendu célèbre par la nouvelle de 1865 de Mark Twain - pour filmer et analyser 3124 des sauts et tenter de comprendre exactement comment les ouaouarons de la compétition sautaient loin.
Une équipe de biologistes a récemment visité le célèbre Jubile Jog Frog County du comté de Calaveras pour étudier les sauts records des amphibiens et les techniques expertes des jockeys grenouilles. Toutes les images sont une gracieuseté de Roberts Lab / Brown University
L'idée est née, disent-ils, en réalisant que les experts «jockeys» de grenouilles (compétiteurs annuels qui apportent leurs propres grenouilles et les incitent à sauter avec des techniques spéciales) étaient bien meilleurs que les scientifiques pour amener les animaux à franchir de grandes distances: Le plus long ouaouaron saut jamais enregistré dans un laboratoire était de 4, 26 pieds, tandis que les grenouilles à la compétition surpassaient régulièrement ce chiffre, sautant parfois 6 ou 7 pieds.
Pour comprendre comment cela était possible - en termes de biomécanique, de force musculaire et d'autres limites de la physiologie - le groupe s'est rendu au concours, documentant ses résultats dans un article publié aujourd'hui dans le Journal of Experimental Biology. Ils ont capturé devant des caméras des ouaouarons sautant jusqu'à 7, 2 pieds et ont calculé que les grenouilles battaient le record de laboratoire de 4, 26 pieds 58% du temps.
Comment fait-il ces super-ouaouarons? Les données indiquent qu'apparemment, l'approche étrange des jockeys pour motiver les grenouilles fait vraiment une énorme différence.
Les Jockeys prennent leur métier au sérieux - au-delà du prix de 50 $ pour avoir battu le record du monde, il existe l'immense droit de se vanter de remporter le plus important concours de sauts à la grenouille au monde, qui attire des milliers de participants chaque année et remonte à 1893. Ces jockeys, écrivent les auteurs, "Apportent leurs propres grenouilles prises localement et sont de sérieux concurrents, travaillant souvent dans des groupes familiaux qui ont transmis des secrets de sauts de grenouilles à travers des générations de compétiteurs."
Les règles dictent que chaque grenouille de compétiteur a droit à trois sauts d'affilée et que la distance de chaque saut est combinée pour obtenir le score total. Le record actuel, établi en 1986 par «Rosie the Ribiter» et le jockey Lee Giudici, est de 21 pieds, 5 3/4 pouces: 7, 16 pieds par saut. En moyenne, les scientifiques ont observé que lors du récent Jubilee, les grenouilles des jockeys ont bondi de près de 5 pieds par tentative.
Mais les chercheurs ont été heureux de constater qu’ils n’étaient pas les seuls à être surclassés par les jockeys. Les grenouilles «louées» du Jubile, que les amateurs peuvent louer pour pouvoir participer elles-mêmes au concours, n'ont en moyenne que 3, 6 pieds par saut, semblables à celles du labo.
Une partie de l'explication de cette divergence a été mise en évidence dans les calculs des scientifiques, qu'ils ont effectués après avoir numérisé chaque saut filmé afin qu'ils puissent effectuer une analyse détaillée. Celles-ci ont montré que, par rapport aux grenouilles louées, les jockeys avaient une vitesse de décollage supérieure, sautaient à un angle plus élevé que le sol et effectuaient plus de travail avec les muscles de leurs jambes au moment où ils sautaient du sol.
Quelle est la raison sous-jacente de cette performance supérieure, cependant? Les jockeys doivent utiliser exactement la même espèce de grenouilles que les amateurs et les chercheurs ont indiqué que leur apparence extérieure n'était pas si différente.
Ils ont supposé que la différence était ce que Astley appelle "la volonté du jockey". Il explique, dans un communiqué de presse: "La grenouille détecte si vous êtes un scientifique espérant qu'il va bien sauter, ou un prédateur mortel de type reptilien qui est va le manger. "
Pour ressembler à ce prédateur mortel, les jockeys suivent une stratégie ritualisée qui a été perfectionnée au cours des dernières décennies. Accroupis, ils se frottent les pattes postérieures des grenouilles, puis les déposent à une faible distance du sol. Un moment après que la grenouille ait atterri, ils la pourchassent tête la première, soit en la criant, soit en la soufflant par derrière. Apparemment, ce comportement déclenche puissamment l'instinct de vol des grenouilles, les poussant à franchir la plus grande distance possible.
Pour les chercheurs, cela a conduit à une question intéressante: les sauts de 7 pieds gagnants du Jubilé représentent-ils le summum de la capacité pure de ouaouaron? Leurs calculs théoriques, basés sur notre connaissance de la force musculaire, de l'énergie, de la vitesse de saut et de l'angle des grenouilles, indiquent que la réponse est oui: les grenouilles ne peuvent probablement pas sauter plus loin que cette longueur.
Cette réponse est corroborée par les tendances historiques de la concurrence. Pendant les premières décennies au cours desquelles les chiffres ont été conservés, le record a grimpé à pas de géant, passant d’environ 12 pieds (pour 3 sauts combinés) en 1930 à près de 17 pieds en 1953 à 20 pieds en 1976. Depuis lors, c’est été relativement stagnante, ne dépassant que 21 pieds en 1986 et demeurant ininterrompue depuis.
Ce type de tendance indique que les jockeys ont découvert la meilleure méthode par essais et erreurs, puis se sont heurtés au mur physiologique des ouaouarons - et que, lorsqu'il s'agit de jubilés sauteurs de grenouilles, ce sont les jockeys, et non les grenouilles, qui remportent des championnats.
