The spatiotemporal richness of hummingbird wing deformations
Notice bibliographique
Résumé
Animals exhibit an abundant diversity of forms, and this diversity is even more evident when considering animals that can change shape on demand. The evolution of flexibility contributes to aspects of performance from propulsive efficiency to environmental navigation. It is, however, challenging to quantify and compare body parts that, by their nature, dynamically vary in shape over many time scales. Commonly, body configurations are tracked by labelled markers and quantified parametrically through conventional measures of size and shape (descriptor approach) or non-parametrically through data-driven analyses that broadly capture spatiotemporal deformation patterns (shape variable approach). We developed a weightless marker tracking technique and combined these analytic approaches to study wing morphological flexibility in hoverfeeding Anna's hummingbirds (Calypte anna). Four shape variables explained >95% of typical stroke cycle wing shape variation and were broadly correlated with specific conventional descriptors such as wing twist and area. Moreover, shape variables decomposed wing deformations into pairs of in-plane and out-of-plane components at integer multiples of the stroke frequency. This property allowed us to identify spatiotemporal deformation profiles characteristic of hoverfeeding with experimentally imposed kinematic constraints, including through shape variables explaining <10% of typical shape variation. Hoverfeeding in front of a visual barrier restricted stroke amplitude and elicited increased stroke frequencies together with in-plane and out-of-plane deformations throughout the stroke cycle. Lifting submaximal loads increased stroke amplitudes at similar stroke frequencies together with prominent in-plane deformations during the upstroke and pronation. Our study highlights how spatially and temporally distinct changes in wing shape can contribute to agile fluidic locomotion.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».