Цей жук виживає, навіть якщо над ним перекочується машина

Опубліковано 22.10.20 о 12:27.

Американські дослідники намагалися розкрити секрет опору злого броньованого жука. Цей здатний витримати машину, яка перекочується над ним.

Злий броньований жук (Nosoderma diabolicum)

Американські дослідники називають його злим броньованим жуком. Без сумніву, трохи, тому що Nosoderma diabolicum, з його наукової назви, досить стійкий, щоб вижити, коли на ньому перекочується автомобіль, і це явне безсмертя надає йому демонічної аури. Або через його зовнішній вигляд. Але науці загалом вдається пояснити неймовірне. Це ще раз підтверджує це дослідження, опубліковане 21 жовтня 2020 року в журналі Nature.

Жук, здатний підтримувати еквівалент у 39000 разів більший за свою вагу

У ході нових досліджень інженери Каліфорнійського університету в Ірваїні та Університеті Пердью (США) спробували зрозуміти пластичність (легкість деформування) злого броньованого жука. Спочатку вони оцінили межі його екзоскелета. Ця комаха може пережити силу 150 ньютонів. Порівнюючи це лише з масою комахи, це відповідає 39000 разів більше, ніж це! Лише тоді його екзоскелет починає руйнуватися. Автомобіль, що котиться над ним у землі, діє в 100 ньютонів: отже, жук може вижити.

Дослідники "послідували за цими експериментами за допомогою численних комп'ютерних моделей та моделей із 3D-принтом, які ізолювали певні конструкції, щоб краще зрозуміти їх роль у порятунку життя жука", - йдеться в заяві Університету Пердью. Нагадаємо, що у цієї комахи є дві надводки, зварені в лінію, яка називається швом, яка проходить по всьому животу. Але крил у нього немає.

Жук, здатний підтримувати еквівалент у 39000 разів більший за свою вагу

У ході нових досліджень інженери Каліфорнійського університету в Ірваїні та Університеті Пердью (США) спробували зрозуміти пластичність (легкість деформування) злого броньованого жука. Спочатку вони оцінили межі його екзоскелета. Ця комаха може пережити силу 150 ньютонів. Пов'язуючи це лише з масою комахи, це відповідає 39000 разів більше! Лише тоді його екзоскелет починає руйнуватися. Автомобіль, який котиться над ним у землі, діє в 100 ньютонів: отже, жук може вижити.

Розсіюйте енергію, щоб вижити

Всі зібрані дані та методи візуалізації (КТ та електронна мікроскопія), які використовували інженери, дозволили виявити, що цей шов є ключем до стійкості цих комах. "Перш за все, лопаті (еліптична частина з кожного боку шва, примітка редактора) блокуються, щоб запобігти вириванню з шва, як шматочки головоломки. По-друге, шов і леза розшаровуються", c ', тобто що вони відокремлюються один від одного, тим самим дозволяючи деформувати тіло комахи та вижити. "Вони розшаровуються всередині, що призводить до додаткового розсіювання енергії та збільшення стійкості" тіла комахи, пояснює Science et Avenir Пабло Заваттьєрі, співавтор цього дослідження.

Елітра, як і шов, таким чином допомагають розподілити силу, що діє на комаху, рівномірно по всьому тілу. Крім того, ця стратегія дозволяє більш конкретно розсіювати "енергію, щоб уникнути летального впливу на шию, де екзоскелет жука найімовірніше зламається". "Навіть незважаючи на те, що на екзоскелет жука прикладається максимальна сила, розшарування дозволяє лопатям витягуватися з шва більш плавно. Якби лопатки заблокувались занадто багато або занадто мало, раптове виділення енергії призвело б до розриву шиї. жука ", зауважує американський університет.

Комаха не виходить повністю неушкодженим, і дослідники ще не знають, чи є у нього спосіб вилікувати його. Це дослідження, перш за все, мало на меті виявити механізм, який в подальшому міг би дозволити створювати нові матеріали, такі жорсткі та пластичні, як тіло злого броньованого жука.

Щоранку отримуйте безкоштовні оновлення новин