Heti kun mikroskoopit aloittivat julkaisunsa 1700-luvulla, tutkijat lähemmäs tavallisten kotikärpien jalkoja ihmettelevät pieniä "pohjia", joiden avulla hyönteiset voivat skaalata ikkunaluukut ja kävellä ylösalaisin katolla. "Ihmiset etsivät taikuusmekanismeja", sanoo Cambridgen yliopiston eläintieteilijä David Labonte.
Aiheeseen liittyvät lukemat
Hyönteiset (Smithsonian-käsikirjat)
OstaaYli 300 vuotta myöhemmin he etsivät edelleen. Hyönteisten jalkojen pieni mittakaava ja monimutkainen geometria, puhumattakaan kuusijalkaisten tutkimushenkilöiden luontaisesta luonteesta, ovat tarkoittaneet, että hyönteisten jalkaterapiassa Labonte sanoo, että ”olet yllättynyt siitä, kuinka paljon emme tiedä. ”
Mutta hän ja hänen kollegansa luulevat hiipivan lähemmäksi vastauksia.
Tutkijat ovat jo kauan huomanneet, että hyönteisillä on märät jalat: Ne jättävät kosteita pieniä jalanjälkiä esimerkiksi kukkalehdet. (Nestemäärän, öljyisen hiilivedyn, määrä on minuutti: noin nelineliosa litraa litraa kohti.) Aikaisemmin oli epäilty, että neste auttaa liimaamaan hyönteisiä pystysuorille pinnoille kapillaari- ja viskoosisten voimien kautta, samoin kuin ohut vesikerros. auttaa märän olutlasin tarttumaan pöydälle.
Tämän hypoteesin testaamiseksi Labonte päätti käyttää - mitä muuta? - intialaisia kiinni hyönteisiä. Häntä ei houkutellut heidän sopiva nimi, vaan heidän pilkillinen asenteensa. Virheet, jotka ovat kehittyneet muistuttamaan oksia, ovat enimmäkseen liikkumattomia, ja heillä on onnellinen tapa laajentaa etujalojaan, minkä ansiosta Labonte pystyi kiinnittämään johtimet ulkonevaan tootsiaan. Kuituoptisella anturilla hän mittasi kuinka paljon voimaa jalan nostamiseen tarvittiin - eri kosteusasteilla - lasilevyistä vaihtelevalla nopeudella.
"En ole varma, olivatko he edes hereillä kaiken tämän aikana", Labonte sanoo "tarttuvistaan". Labonte sai tietää, että eritys ei ole liimaa, ainakaan ennakoidulla tavalla: Märät ja kuivat jalat suoritettiin suurinpiirtein sama. Itse asiassa Labonte ajattelee nyt, että nesteellä voi olla päinvastainen vaikutus, jolloin hyönteiset voivat nopeasti irrottaa jalkansa tarjoamalla liukkaan ”irrokekerroksen”. Kosteus voi pitää hyönteisten jalkatyynyt jopa joustavina ja kykenevän paremmin muovaamaan mikroskooppisiksi. kattojen ja seinien ääriviivat auttavat niitä tarttumaan aiemmin odottamattomaan tapaan.
Tämän idean testaamiseen seuraavan vuoden aikana tulee rakentaa millimetrikokoinen kumimalli vikajalasta, jota Labonte voi manipuloida murehtumatta viidestä muusta leikkuujalusta. Bioliimojen periaatteiden ymmärtäminen voi myös inspiroida edistymistä valmistuksessa, kuten ultrapehmeät robotit, jotka pystyvät käsittelemään ja sijoittamaan pieniä osia tarkasti. (Kosteat sienet, kuten kosteat hyönteisten jalat, voisivat auttaa robotteja vapauttamaan otteensa.) Toistaiseksi unelma valmiista Spiderman-pukuista on vähemmän akateemista vetoa, mutta jotkut tutkijat pitävät sitä silti kiinni.
Tilaa Smithsonian-lehti nyt vain 12 dollarilla
Tämä tarina on valikoima Smithsonian-lehden tammi-helmikuun numerosta
Ostaa
