Щом дебютираха микроскопи през 17-ти век, учените увеличават мащаба на краката на обикновени домашни птици, чудейки се на малките „подметки“, които позволяват на насекомите да мащабират прозореца и да вървят с главата надолу по таваните. „Хората търсеха някакъв магически механизъм“, казва зоологът от Университета на Кеймбридж Дейвид Лабонте.
Свързани четива
Насекоми (Смитсоновски наръчници)
КупуваПовече от 300 години по-късно те все още търсят. Минусният мащаб и сложната геометрия на стъпалата на насекомите, да не говорим за невъзпитания характер на шестокраки изследователски субекти, означава, че що се отнася до подиатрията срещу насекоми, казва Лабонте, „ще се изненадате колко много не знаем. "
Но той и колегите му смятат, че са пълзящи по-близо до някои отговори.
Учените отдавна са забелязали, че насекомите имат мокри крака: Те оставят влажни малки отпечатъци например върху цветни венчелистчета. (Количеството течност, мазен въглеводород, е минутна: около квадрилионна литър на отпечатък.) По-рано се подозираше, че течността помага да лепи насекоми към вертикални повърхности чрез капилярни и вискозни сили, колкото тънък слой вода помага на мокро стъкло от бира да се залепи за плот.
За да провери тази хипотеза, Лабонте реши да използва - какво друго? Не приличното им име, а нехарактерното им отношение го привличаше. Буболечките, които са се развили, за да приличат на клонки, са предимно неподвижни и имат щастливия навик да разширяват предните си крака, което позволява на Лабонте да прикрепя проводници към стърчащите си връзки. С оптично-оптичен сензор той измерва колко сила е необходима, за да повдигне крак - при различна степен на мокрост - от стъклени плочи с различна скорост.
"Не съм сигурен дали са били дори будни по време на всичко това", казва Лабонте за своите "лепенки". Лабонте научи, че секретът не е адхезив в края на краищата, поне не по предвидения начин: Влажни и сухи крака за същото. Всъщност Лабонте сега смята, че течността може да има обратен ефект, позволявайки на насекомите бързо да се придържат към краката си, като осигурява хлъзгав „освобождаващ слой“. Влагата може дори да поддържа подложки за стъпала на насекомите гъвкави и по-добре да формира до микроскопични контури на тавани и стени, помагайки им да се залепят по предварително непредвиден начин.
Тестването на тази идея през следващата година ще включва изграждане на каучуков модел с милиметър на крак на бъгове, с който Labonte може да манипулира, без да се притеснява за пет други люлеещи се крака. Хващането на принципите на био-лепило също може да вдъхнови напредъка в производството, като ултра-сръчни роботи, които могат да се справят и да поставят точно малки части. (Влажните гъби, като влажни крака от насекоми, биха могли да помогнат на роботите да се освободят.) Досега мечтата за готов костюм Спайдърмен има по-малко академично сцепление, но въпреки това някои учени се придържат към него.
Абонирайте се за списание Smithsonian сега само за 12 долара
Тази история е селекция от броя за януари-февруари на списание Smithsonian
Купува
