Современные животные
Категории / Биология / Современные животные / Как муравьи и пчелы цепляются благодаря удивительному механизму

Как муравьи и пчелы цепляются благодаря удивительному механизму

Как муравьи и пчелы способны ползать вверх ногами, и какой существенный навык необходим им для передвижения по растениям? Для обеспечения быстрого передвижения их лапки должны быть способны не только прицепляться, но и отцепляться в нужный момент.1

Используя высокоскоростную съемку передвижения пчел и муравьев-ткачей по стеклу и изучая структуру их лапок под микроскопом,2 команда из Университета Масачусетса показала то, как удивительно насекомые это делают. 

На лапках этих животных находится образование в виде влажной подушечки (аролий), которая способна прилипать к поверхностям, как влажная бумага к окну. Она находится между двумя коготками, сформированными в виде рогов быка. Если поверхность шероховатая, то коготки могут цепляться за нее самостоятельно, и аролий, по ненадобности, втягивается обратно будучи, таким образом, защищенным от изнашивания. Но на гладкой поверхности, где коготки не могут за что-либо ухватиться, они прячутся с помощью коготочного сужилия-сгибателя, благодаря которому аролий вращается и вытягивается в исходное положение. 

Это сухожилие также соединено с пластиной, которая нажимает на резервуар с «кровью» (гемолимфой), заставляя жидкость в аролии расширять последний, что приводит к контакту с поверхностью.

Когда лапка должна отклеиться, сухожилие-сгибатель коготков возвращается в прежнюю позицию, а аролий и другие элементы конструкции, благодаря своей эластичности, быстро втягиваются на место.

Один и тот же базовый механизм присущ как пчелам, так и муравьям, но у них есть некоторые различия в связи с отличающимися потребностями.

Это очень сложная механическая и гидравлическая конструкция, которая, тем не менее, управляется довольно просто, без участия мозга. Описанный механизм обеспечивает высокую надежность и очень быструю реакцию. Неудивительно, что это заинтересовало дизайнеров, которые изготавливают миниатюрных роботов, предназначенных для медицинских целей.

Уже не впервые человечество копирует исходный Божий дизайн, обычно не воздавая Ему славы.3 Например, «изобретатель» текстильной застежки был вдохновлен подобной системой у растений.

Реактивная движущая сила существовала в животном мире задолго до того, как кто-то подумал о ней, а глаза омаров, например, вдохновили на создание рентгеновских телескопов, и это только некоторые примеры. Чем больше наши, все более изощренные методы исследования, позволяют нам узнать о творении, тем больше мы узнаем о блеске, глубине и изобретательности первоначально созданных Богом конструкций, о которых человек узнав, затем пытается скопировать.

Вас также может заинтересовать:

Ссылки:

  1. Schubert, C., Insects deploy sticky feet with precision, ScienceNews, 2 June 2001, p. 341.

  2. A sticky situation for ants and bees: U Mass biologist looks at how these insects ad here to varioussur faces, University of Massachusettsat Amherst, science com, 17 December 2001.

  3. Federle, W. etal., Biomechanics of the movable pretarsal adhesive organ in ants and bees, PNAS USA 98 (11): 6215-6220, 22 May 2001.