Yksi ruudun hammailtavinta osista on hyönteisten hämähäkkien uskomaton sitkeys: Jos ihminen lävistää onnistuneesti etkä vetä sitä irti, se voi ripustaa päiviä kerrallaan, imeen samalla verta ja turvotusta kokoa.
Videosta © Dania Richter
Huolimatta runsaasta tutkimuksesta punkkeista ja niiden aiheuttamista taudeista, tutkijat eivät kuitenkaan ole koskaan täysin ymmärtäneet mekaniikkaa, jolla hyönteiset, joita he käyttävät suuhunsa, tunkeutuvat ihoon ja kiinnittyvät niin perusteellisesti. Tämän ratkaisemiseksi ryhmä saksalaisia tutkijoita käytti äskettäin erikoistuneita mikroskooppeja ja nopeaa videokameraa vangitakseen risiinipavun tikun, joka asettui hiiren paljaaseen ihoon reaaliajassa.
Heidän työnsä, joka julkaistiin tänään Proceedings of the Royal Society B: ssä, tuotti kaikenlaisia uusia paljastuksia punkin suun osien rakenteesta ja toiminnasta. Ehkä tutkimuksen pelottavampi osa on heidän sieppaamansa mikroskooppinen video, joka esitetään nopeutetulla nopeudella edellä.
Tutkijaryhmä, jota johti Dania Richter Berliinin Charité Medical Schoolista, suoritti työn asettamalla viisi punkkia laboratoriohiirien korviin ja antamalla heille täyttää verta. Tutkimatta kuitenkin punkkien tuntemusta, heidät oli kiinni kamerassa - ja analysoimalla materiaalia sekä yksityiskohtaisia skannaavia elektronimikroskooppikuvia punkkien suun lisäyksistä, tutkijat havaitsivat, että hyönteisten puremat ovat todella erikoistuneita kahta- vaiheprosessi.
Aluksi sen jälkeen, kun punkki on kiivetä isäntäeläimeen, pari teräviä rakenteita, nimeltään chelicerae, jotka sijaitsevat sen ruokintalisäkkeen lopussa, vuorottelevat heittäen alaspäin. Kun ne vähitellen kaivaa, niiden piikkipäät estävät niitä liukumasta pois, ja tikka jää hitaasti ja matalalla iholle, kuten videon ensimmäisissä sekunnissa näkyy.
Mikroskooppinen näkymä tikin ruokintalisäosasta, yläosassa chelicerae (saranoidut kärjet merkitty CD: llä, teleskooppiosa merkitty cm) ja hypostome alhaalla (merkitty hy). Kuva Ritcher et. ai.
Noin noin 30 näiden pienten kaivamisliikkeiden jälkeen rasti siirtyy vaiheeseen 2 (näkyy heti videon jälkeen, kun zoomataan sisään). Tässä vaiheessa hyönteinen taipuu samanaikaisesti molemmat teleskooppikiellot, aiheuttaen niiden pidentymisen, ja työntää ne toisistaan siinä, mitä tutkijat kutsuvat “rintaiskuvaiseksi liikkeeksi”, muodostaen V-muodon.
Kaavio lisäyksessä olevan rintakehän kaltaisesta liikkeestä syövän punkin avulla, joka antaa sen tunkeutua syvälle ihoon. Videosta © Dania Richter
Cheliceraen kärjen ankkuroituna ihoon, niiden taipuminen ulospäin saa ne tunkeutumaan vielä syvemmälle. Kun näin tapahtuu, punkin hypostome - partakoneen terävä, vieläkin raskaammin piikkilanka - uppoutuu isännän ihoon ja kiinnittyy tiukasti.
Pistoketta ei kuitenkaan ole tehty: Se toistaa saman rintauiskun viisi tai kuusi kertaa peräkkäin, työntäen hypostomia syvemmälle ja syvemmälle, kunnes se istutetaan täysin. Hypostomin ollessa tiukasti paikallaan, punkki alkaa vertaa verta - imemällä nestettä suuhunsa uritetun kanavan kautta, joka sijaitsee cheliceraen ja hypostomin välissä - ja jatkaessaan keskeytystä jatkuu, kunnes se kyllästyy päiviä myöhemmin.
Tutkijoiden mukaan tämä uusi käsitys siitä, kuinka punkit suorittavat tämän featin, voivat auttaa meitä jonain päivänä selvittämään, kuinka estää punkkien pureman pelkäämän riskin: Lymen tauti. Tutkijat tietävät, että sairaus johtuu useista eri lajeista bakteereista, jotka kiinnittyvät punkin suoliston sisävuoreen ja saavat tyypillisesti hyppäämään ihmisen verenkiertoon vasta koko päivän ruokinnan jälkeen. Tieto siitä, kuinka punkit kykenevät kiinnittymään itseensä niin itsepäisesti, voisivat lopulta antaa meille mahdollisuuden määrittää keinot niiden etenemisen estämiseksi, ennen kuin Lymen kantavat bakteerit pääsevät ylittämään lajien esteen.
