Вчені розкривають, як може приймати «злий жук із залізної шкіри»
Автор: Нікола Девіс
Блокування екзоскелетів може надихнути на нові методи складання матеріалів.
Він може пережити автокатастрофу, клюнуту хижаками і розчавлену ногами. Зараз дослідники відкрили секрети майже незнищенності носодерми діаболікум або злого залізного жука.
Зустрічається в лісистих районах на західному узбережжі США, довжина жука становить близько 2 см. Як і деякі інші нелітаючі види жуків, його крила, які називаються надкрильями, не тільки загартовані, але і зрощені між собою. Результат - чорна вузлувата броня, яка захищає його від розтрощення.
Дослідники виявили, наскільки ця еластична еластична. Дійсно, злий лінкор може протистояти силам, набагато більшим, ніж інші нелітаючі жуки в подібних місцях проживання, виживаючи навантаження, приблизно в 39000 разів перевищує масу його тіла. Це еквівалентно 90-кілограмовій людині, що підтримує вагу близько 280 двоповерхових автобусів.
“Ми були вражені. Тим паче, що цей жук містить лише органічні компоненти », - сказав професор Девід Кісайлус, співавтор дослідження з Каліфорнійського університету, Ірвін.
У журналі Nature Кісайлус та його колеги пояснюють, як вони досліджували структуру екзоскелета жука, щоб зрозуміти, що робить його таким стійким.
Серед своїх знахідок вони виявили, що злиті елітри жука були вкладеними. У той час, як інші жуки переплітали елітру, злий лінкор мав більшу кількість переплетених секцій, схожих на шматочки головоломки, з’єднані між собою. У подальших експериментах команда виявила, що це допомогло розподілити напругу і зробити перехід більш міцним.
Також було показано, що елітри шаруваті і містять багато білка, характеристики, які можуть збільшити стійкість. Експерименти показали, що при накладанні ваги на місце, де стикаються елітри, ці шари відламуються, знімаючи стрес, залишаючи суглоб цілим.
Елітри з’єднані з оболонкою жука на нижній стороні, з міцнішими та жорсткішими суглобами, де життєво важливі органи потребують захисту, та більш гнучкими суглобами в інших місцях, за якими команда, на думку команди, працюють трохи.
Інші експерименти показали, що характеристики, що спостерігаються в екзоскелеті злого жука, можуть бути використані для розробки техніки складання матеріалів. Встановлено, що включення цих функцій дає сильніші вузли, ніж кріпильні елементи, які зазвичай використовуються в турбінних двигунах.
"Оскільки природа оптимізувала та проводила експерименти протягом сотень мільйонів років, є багато ресурсів, щоб надихнути матеріали для наступного покоління", - сказав пан Кісайлус.
Макс Барклай, куратор жуків з Музею природознавства в Лондоні, який не брав участі у дослідженні, стверджував, що, хоча багато видів жуків можуть відлітати від загроз, окутаний дияволами жук-залізо, не маючи змоги літати, повинен був затвердіти сам вижити.
Барклай додав, що, хоча більшість жуків живуть лише кілька тижнів, злий лінкор може жити сім-вісім років. "Ці жуки еквівалентні 1000-річному життю, тому їм потрібно захищатись від ризиків не так, як у короткочасних істот", - сказав він.