Какой механизм помогает муравьям ползать вверх лапками даже по стеклу?
Для обеспечения быстрого передвижения их лапки должны быть способны не только прицепляться, но и отцепляется в нужный момент.
Используя высокоскоростную съёмку передвижения пчёл и ткачих муравьев по стеклу, и изучая структуру их лапок под микроскопом, команда из университета Масачусетса показала то, как удивительно они это делают.
На лапках этих насекомых находится большая присоска в виде влажной подушечки (аролий), которая способна прилипать к поверхностям, как влажная бумага к стеклу. Аролий находится между двумя коготками, сформированными в виде рогов быка. Если поверхность шероховатая, то коготки могут цепляться за поверхность самостоятельно, и аролий по ненадобности втягивается вовнутрь, таким образом будучи защищенным от снашивания. Но на гладкой поверхности, где коготки не могут за что-либо ухватиться, они прячутся с помощью коготочного сухожилия-сгибателя. Благодаря этому сухожилию аролий также то выступает наружу, то втягиваются в исходное положение. Это сухожилие также соединено с пластиной, которая нажимает на резервуар с гемолимфой, заставляя жидкость в аролии расширяться. Благодаря этому аролий увеличивается в объеме и приходит к контакту с поверхностью.
Когда же лапка должна отклеиваться от поверхности, сухожилие сгибателей коготков возвращается в прежнюю позицию, а аролий, благодаря своей эластичности, быстро втягивается на место. Таким образом присоска отклеивается от поверхности.
Один и тот же базовый механизм присущ как муравьям, так и пчёлам.
Это очень сложная механическая и гидравлическая конструкция, которая, тем не менее, управляется довольно просто, даже без контроля мозга. Описанный механизм обеспечивает высокую надежность и очень быструю реакцию. Неудивительно, что это заинтересовало дизайнеров миниатюрных роботов предназначенных для
медицинских целей. Они пытаются повторить конструкцию лапок муравьёв, чтобы "научить" минироботов передвигаться по гладким вертикальным поверхностям и даже по потолку.
И это только один из множества случаев, когда учёные копируют из элементов природы механизм и исходный дизайн Величайшего Конструктора, обычно даже не воздавая ему славы.
Мы используем cookie-файлы, чтобы улучшить сервисы для вас. Если ваш возраст менее 13 лет, настроить cookie-файлы должен ваш законный представитель. Больше информации
Нет комментариев