https://frosthead.com

Ένα κατσαρίδα μπορεί να δαγκώσει με δύναμη 50 φορές το βάρος του σώματος του

Οι κατσαρίδες μπορούν να περνούν από τις οροφές, να συμπιέζουν τις ρωγμές τόσο λεπτές όσο και τις δεκάδες και να ζουν για δύο εβδομάδες μετά το αποκεφαλισμό τους.

σχετικό περιεχόμενο

  • Είμαι επίσημα ερωτευμένος με κατσαρίδες
  • Το άρωμα των δικών τους Poop προσκαλεί κατσαρίδες να συναθροίζονται
  • Οι κατσαρίδες έχουν επίσης προσωπικότητες
  • 5 Ασθένειες που μπορείτε να πάρετε από το να κτυπηθεί-από έναν άνθρωπο

Όπως και αν αυτά τα παράσιτα δεν είχαν ήδη αρκετές εξουσίες supervillain, οι εργαστηριακές δοκιμές αποκάλυψαν ένα άλλο συναρπαστικό αλλά αποκρουστικό γεγονός: Οι κατσαρίδες μπορούν να δαγκώσουν με μια δύναμη 50 φορές μεγαλύτερη από το σωματικό τους βάρος.

Επιστήμονες από το Ηνωμένο Βασίλειο και τη Γερμανία έπεσαν σε αυτόν τον κατσαριδοφοβικό εφιάλτη για να συμπληρώσουν μερικά σημαντικά κενά στην κατανόηση της φυσιολογίας των ζώων. Τα έντομα είναι γύρω μας και παίζουν κεντρικούς ρόλους στα οικοσυστήματα, γράφουν οι ερευνητές στο έγγραφό τους, που εμφανίζονται αυτή την εβδομάδα στο PLOS ONE. Ωστόσο, γνωρίζουμε σχετικά λίγα σχετικά με ορισμένες βασικές βιολογικές λειτουργίες, όπως το πώς λειτουργούν τα σαγόνια τους.

Η ομάδα στράφηκε στην αμερικανική κατσαρίδα ως σημείο εκκίνησης για να υπολογίσει τη μορφολογία του στόματος των εντόμων, αφού οι κατσαρίδες τρώνε σχεδόν οτιδήποτε και έχουν σχετικά πρωτόγονα γνάθια.

Δέκα αμερικανικές κατσαρίδες που μεγάλωσαν σε μια αποικία εργαστηρίου συμμετείχαν στη μελέτη. Για να μετρήσουν τη δύναμη τσίμπημα των εντόμων, οι ερευνητές έβαλαν τις κατσαρίδες σε αυτό που μοιάζει με μια μικροσκοπική μεσαιωνική συσκευή βασανισμού. Τα κατσαρίδες ήταν στραμμένα ανάποδα σε μεταλλικό βάθρο με τα κεφάλια τους να σπρώχνονται κάτω από μια πλάκα που μοιάζει με κιθάρα. Το οδοντιατρικό τσιμέντο κράτησε τα μικροσκοπικά πρόσωπά τους στη θέση τους.

Παρά τις ρυθμίσεις, οι κατσαρίδες δεν ήταν τόσο άβολα που αρνήθηκαν να δαγκώσουν την άκρη του αισθητήρα μιας συσκευής μέτρησης της δύναμης των τενόντων. Δύο από τα κατσαρίδα συσφίγγουν τόσο σκληρά στον αισθητήρα που πραγματικά έβραζαν τα μακρινά δόντια τους, με αποτέλεσμα τα δεδομένα τους να αποκλείονται από τη μελέτη.

Από τα οκτώ υπόλοιπα έντομα, οι ερευνητές κατάφεραν να συλλέξουν δεδομένα για 300 διαφορετικά τσιμπήματα. Έχουν επίσης γυρίσει κάθε ένα από τα τσιμπήματα για να καθορίσουν την κινηματική της περιστροφής. Στη συνέχεια, η ομάδα χρησιμοποίησε τα συνδυασμένα δεδομένα για να υπολογίσει την ποσότητα πίεσης που κάθε δάγκωμα ασκεί στους μυς των γοφών των γελουδιών.

Τα τσιμπήματα της τσουγκράνας ήταν εκπληκτικά ισχυρή - που σχετίζονται με τη δύναμη τσίμπημα στο βάρος του σώματος, ένα δάγκωμα roach είναι περίπου πέντε φορές πιο ισχυρό από ένα ανθρώπινο chomp, κατά μέσο όρο.

Ρύθμιση γόνου Μια πλάγια όψη μιας κατσαρίδας σε θέση για τη δοκιμή της δύναμης δαγκώματος της. (Tom Weihmann)

Δεν ήταν όμως όλα τα τσιμπήματα εξίσου δυνατά. Η ομάδα διαπίστωσε ότι οι κατσαρίδες διαίρεσαν τις προσπάθειές τους σε σύντομα, αδύναμα δαγκώματα που παράγονται από τις ρέουσες μυϊκές ίνες και τα μακρά και δυνατά δαγκώματα που απαιτούσαν να «ενεργοποιηθούν» οι μύες πριν φτάσουν στη μέγιστη δύναμή τους. Η τελευταία έκδοση είναι πιθανό να προορίζεται για εργασία μέσω σκληρού υλικού όπως ξύλο και δέρμα, γράφει η ομάδα.

Η ομάδα δεν έχει ακόμη καταλάβει πώς το σχετικά λεπτό κεφάλι ενός ροχαριού μπορεί να αντέξει μια τέτοια επαναλαμβανόμενη δύναμη κατά τη διάρκεια της ζωής του. Η εκπόνηση αυτών και άλλων ερωτημάτων θα μπορούσε να αποφέρει περισσότερα από βασικά βιολογικά δεδομένα. Για παράδειγμα, ο προσδιορισμός του τρόπου με τον οποίο τα κατσαρίδες και τα άλλα έντομα ενσωματώνουν τόσο βραδεία σύνθλιψη όσο και γρήγορες δυνατότητες κοπής σε μια ενιαία συσκευή - οι γνάθοι - θα μπορούσαν ενδεχομένως να οδηγήσουν σε καινοτομίες στη ρομποτική.

"Με την αυξανόμενη μινιατούρα, τέτοια σχέδια θα γίνουν ολοένα και πιο σημαντικά", δήλωσε ο Tom Weihmann, ζωολόγος στο Πανεπιστήμιο του Cambridge και κύριος συγγραφέας της μελέτης. "Πρόσφατες τεχνικές εφαρμογές προς αυτήν την κατεύθυνση είναι για παράδειγμα οι μικρο-ανιχνευτές που εισάγονται σε αιμοφόρα αγγεία ή μικρο-χειρουργικά εργαλεία."

Ένα κατσαρίδα μπορεί να δαγκώσει με δύναμη 50 φορές το βάρος του σώματος του