Torakat voivat kulkea kattojen poikki, puristua halkeamien halkeamien kautta ja elää jopa kaksi viikkoa leikkauksen jälkeen.
Asiaan liittyvä sisältö
- Olen virallisesti rakastunut torakoihin
- Oman kauhun tuoksu houkuttelee torakoita kokoontumaan
- Torakat ovat myös persoonallisuuksia
- 5 sairautta, jonka voit saada puremasta - ihmisen
Ikään kuin näillä tuholaisilla ei olisi jo tarpeeksi supervillain-voimia, laboratoriotestit ovat paljastaneet toisen mielenkiintoisen, mutta vastenmielisen tosiasian: torakat voivat pureutua voimalla, joka on 50 kertaa suurempi kuin kehon paino.
Ison-Britannian ja Saksan tutkijat kaivasivat tätä katsaridafobista painajaista täyttämään joitain tärkeitä aukkoja elämäfysiologian ymmärtämisessämme. Hyönteiset ovat ympärillämme ja niillä on keskeinen rooli ekosysteemeissä, tutkijat kirjoittavat paperissaan, joka ilmestyy tällä viikolla PLOS ONE -sivulle. Tiedämme kuitenkin suhteellisen vähän tietyistä biologisista perustoiminnoista, kuten kuinka niiden leuat toimivat.
Ryhmä kääntyi kohti amerikkalaista torakkaa lähtökohtana hyönteisten suun morfologian selvittämiselle, koska särjet syövät melkein mitä tahansa ja niillä on suhteellisen alkeelliset mandibles.
Tutkimukseen osallistui kymmenen laboratoriokolonnissa kasvatettua amerikkalaista torakkaa. Mittaakseen hyönteisten purravoimaa tutkijat panivat torakat toisiinsa, jotka näyttävät miniatyyri keskiaikaisesta kidutusvälineestä. Torakoita kiinnitettiin ylösalaisin metallipodiumille päänsä työntämällä giljotiinimaisen levyn alle. Hammassementti piti pienet kasvot edelleen paikoillaan.
Asennuksesta huolimatta torakat eivät olleet niin epämiellyttäviä, että kieltäytyivät puremasta alas alakalvon lujuuden mittauslaitteen anturin kärkeen. Kaksi särmää kiinnitettiin anturiin niin kovasti, että he todella hakasivat distaaliset hampaansa, minkä seurauksena heidän tiedot hylättiin tutkimuksesta.
Kahdeksasta jäljellä olevasta hyönteisestä tutkijat pystyivät keräämään tietoja 300 erilaisesta puremasta. He myös kuvansivat jokaisen pureman määrittämään alakalvojen kinematiikan. Sitten joukkue käytti yhdistettyjä tietoja laskeakseen stressin määrän, joka jokainen purema aiheutti tourien leuan lihaksille.
Särmä puremat olivat yllättävän voimakkaita - suhteessa purravoimaan ruumiinpainoon, särmin purema on noin viisi kertaa voimakkaampi kuin ihmisen chompi keskimäärin.
Sivukuva torakon sijainnista sen purravoiman testaamiseksi. (Tom Weihmann) Kaikki puremat eivät kuitenkaan olleet yhtä voimakkaita. Ryhmä havaitsi, että särjet jakoivat karkeasti ponnistelunsa nopeasti liikkuvien lihaskuitujen tuottamiin lyhyisiin, heikkoihin puremiin ja pitkiin, voimakkaisiin puremiin, jotka vaativat lihaksia “voiman lisäämiseen” ennen maksimivoiman saavuttamista. Jälkimmäinen versio on todennäköisesti varattu kovien materiaalien, kuten puun ja nahan, käsittelemiseen, tiimi kirjoittaa.
Joukkueen on vielä selvitettävä, kuinka särjen suhteellisen herkkä pää pystyy kestämään tällaista toistuvaa voimaa elinaikanaan. Näiden ja muiden kysymysten selvittäminen voisi tuottaa enemmän kuin biologisia perustietoja. Esimerkiksi sen määrittäminen, kuinka särjet ja muut hyönteiset sisällyttävät sekä hitaan murskaamisen että nopean leikkaamisen kyvyt yhdeksi laitteeksi - alakalvoiksi - voisivat lopulta johtaa robottiinnovaatioihin.
"Pienentyneen miniatyrisoinnin myötä tällaisista malleista tulee yhä tärkeämpiä", Cambridge'in yliopiston eläintieteilijä ja tutkimuksen pääkirjailija Tom Weihmann sanoi lausunnossaan. "Viimeaikaiset tekniset toteutukset tähän suuntaan ovat esimerkiksi verisuoneihin asetetut mikrotunnistimet tai mikrokirurgiset instrumentit."
