Потрясающая липкость: как муравьи и пчелы цепляются благодаря удивительному механизму

Спроектировано таким образом

Автор: Джонатан Сарфати (англ. Jonathan Sarfati)
Исчточник: creation.com 
Перевод: Рудометкина Светлана
Редактура: Владимир Силенок

Как муравьи и пчелы способны ползать вверх ногами и какой существенный навык необходим им для передвижения по растениям? Для обеспечения быстрого передвижения, их лапки должны быть способны не только прицепляться,  но и отцепляется в нужный момент.[1] 

Используя высокоскоростную съемку передвижения пчел и ткачих муравьев по стеклу, и изучая структуру их лапок под микроскопом,[2] команда из университета Масачусетса показала то, как удивительно они это делают.

На лапках этих насекомых находится образование в виде влажной подушечки (аролий), которая способна прилипать к поверхностям, как влажная бумага к окну. Она находится между двумя коготками, сформированными в виде рогов быка. Если поверхность шероховатая, то коготки могут цепляться за поверхность самостоятельно, и аролий, по ненадобности, втягивается обратно, таким образом, будучи защищенным от снашивания. Но на гладкой поверхности, где коготки не могут за что-либо ухватиться, они прячутся с помощью коготочного сужилия-сгибателя, благодаря которому аролий вращается и втягивается в исходное положение. Это сухожилие также соединено с пластиной, которая, нажимает на резервуар с «кровью» (гемолимфой), заставляя жидкость в аролии расширять последний, и таким образом, приводя к контакту с поверхностью.

Когда лапка должна отклеиваться, сухожилие сгибателей коготков возвращается в прежнюю позицию, а аролиум и другие механические части, благодаря своей эластичности, быстро втягиваются на место.

Один и тот же базовый механизм присущ как пчелам, так и муравьям, но у них есть некоторые различия в связи с отличающимися потребностями.

Это очень сложная механическая и гидравлическая конструкция, которая, тем ни менее, управляется довольно просто, без контроля мозга. Описанный механизм обеспечивает высокую надежность и очень быструю реакцию. Неудивительно, что это заинтересовало дизайнеров миниатюрных роботов предназначенных для медицинских целей.

Уже не в первые, когда человечество копирует исходный Божий дизайн, обычно не воздавая Ему славы.[3] Например, «изобретатель» текстильной застежки был вдохновлен подобной системой у растений.

Реактивная движущая сила существовала в животном мире  задолго до того, как кто-то подумал о ней, а глаза омаров, например, вдохновили на создание рентгеновских телескопов (см. Lobster Eyes: brilliant geometric design, Creation 23 (3): 12-13, 2001), и это только некоторые примеры. Чем больше наши,  все более изощренные методы исследования, позволяют нам узнать о творении, тем больше мы узнаем о блеске, глубине и изобретательности первоначально созданных Богом конструкций, о которых человек узнав, затем пытается копировать.

Ссылки и примечания

1. Schubert, C., Insects deploy sticky feet with precision, Science News,  2 June 2001, p. 341.
2. A sticky situation for ants and bees: UMass biologist looks at how these insects adhere to various surfaces, University of Massachusetts at Amherst, sciencedaily.com, 17 December 2001.
3. Federle, W. et al., Biomechanics of the movable pretarsal adhesive organ in ants and bees, PNAS USA 98 (11):6215–6220, 22 May 2001.

Если вам понравилась статья, поделитесь ею со своими друзьями в соц. сетях!

ВАМ БУДУТ ИНТЕРЕСНЫ ЭТИ СТАТЬИ: