Μόλις ξεκίνησαν τα μικροσκόπια τον 17ο αιώνα, οι επιστήμονες έκαναν μεγέθυνση στα πόδια των κοινών οικιακών μνημείων, θαυμάζοντας τα μικροσκοπικά "πέλματα" που επιτρέπουν στα έντομα να κάνουν κλίμακες για τα παράθυρα και να περπατούν ανάποδα στα οροφή. "Οι άνθρωποι αναζητούσαν κάποιο μαγικό μηχανισμό", λέει ο ζωολόγος του Πανεπιστημίου του Cambridge David Labonte.
Σχετικές αναγνώσεις
Έντομα (Smithsonian Handbooks)
ΑγοράΠάνω από 300 χρόνια αργότερα, εξακολουθούν να ψάχνουν. Η μικροσκοπική κλίμακα και η περίπλοκη γεωμετρία των ποδιών των εντόμων, για να μην αναφέρουμε την απείθαρχη φύση των ερευνητικών θεμάτων με έξι πόδια, σήμαινε ότι όταν πρόκειται για το podiatry εντόμων, λέει ο Labonte, "θα εκπλαγείτε πόσο δεν ξέρουμε. "
Αλλά αυτός και οι συνάδελφοί του πιστεύουν ότι πλησιάζουν σε μερικές απαντήσεις.
Οι επιστήμονες έχουν παρατηρήσει εδώ και καιρό ότι τα έντομα έχουν βρεγμένα πόδια: Παρέχουν, για παράδειγμα, υγρά μικρά ίχνη στα πέταλα λουλουδιών. (Η ποσότητα του υγρού, ένας ελαιώδης υδρογονάνθρακας, είναι λεπτός: γύρω από ένα τετράκι του λίτρα ανά αποτύπωμα.) Προηγουμένως είχε υποψιαστεί ότι το υγρό βοηθά την προσκόλληση εντόμων σε κατακόρυφες επιφάνειες μέσω τριχοειδών και παχύρρευστων δυνάμεων, σαν ένα λεπτό στρώμα νερού βοηθά ένα υγρό γυαλί μπύρας να κολλήσει σε ένα τραπέζι.
Για να δοκιμάσει αυτή την υπόθεση, η Labonte αποφάσισε να χρησιμοποιήσει - τι άλλο; Δεν ήταν το κατάλληλο όνομα τους, αλλά η έλλειψη προσανατολισμού τους που τον προσέλκυε. Τα σφάλματα, που εξελίχθηκαν για να μοιάζουν με κλαδιά, είναι κυρίως ακίνητα και έχουν την ευτυχισμένη συνήθεια να επεκτείνουν τα μπροστινά πόδια τους, γεγονός που επέτρεψε στην Labonte να συνδέσει καλώδια στις προεξέχουσες τοπολογίες τους. Με αισθητήρα οπτικών ινών, μέτρησε πόση δύναμη χρειάστηκε για να σηκώσει ένα πόδι - σε διαφορετικούς βαθμούς υγρασίας - από γυάλινες πλάκες σε διαφορετικές ταχύτητες.
«Δεν είμαι σίγουρος αν ήταν ακόμα ξύπνιοι κατά τη διάρκεια όλων αυτών», λέει ο Labonte για τα «stickies» του. Ο Labonte έμαθε ότι η έκκριση δεν είναι τελικά κολλητική, τουλάχιστον όχι με τον προβλεπόμενο τρόπο: περίπου το ίδιο. Στην πραγματικότητα, η Labonte θεωρεί ότι το υγρό μπορεί να έχει το αντίθετο αποτέλεσμα, επιτρέποντας στα έντομα να κολλάνε γρήγορα τα πόδια τους, παρέχοντας ένα ολισθηρό "στρώμα απελευθέρωσης". Η υγρασία μπορεί να κρατήσει ακόμη και τα μαξιλαράκια των εντόμων εύκαμπτα και καλύτερα σε καλούπι σε μικροσκοπικά τα περιγράμματα των οροφών και των τοίχων, βοηθώντας τους να κολλήσουν με έναν προηγουμένως απρόβλεπτο τρόπο.
Η δοκιμή αυτής της ιδέας κατά τη διάρκεια του επόμενου έτους θα περιλαμβάνει την κατασκευή ενός ελαστικού μοντέλου μεγέθους χιλιοστομέτρου από ένα πόδι σφάλματος το οποίο μπορεί να χειριστεί η Labonte χωρίς να ανησυχεί για άλλα πέντε πτερυγικά πόδια. Η σύλληψη βιοσυγκολλητικών αρχών μπορεί επίσης να εμπνεύσει τις προόδους στην κατασκευή, όπως τα εξαιρετικά επιδεικτικά ρομπότ που μπορούν να χειριστούν και να τοποθετήσουν με ακρίβεια τα μικροσκοπικά μέρη. (Οι υγροί σπόγγοι, όπως τα υγρά πόδια των εντόμων, θα μπορούσαν να βοηθήσουν τα ρομπότ να απελευθερώσουν τη λαβή τους.) Μέχρι στιγμής το όνειρο ενός κοστούμι Spiderman έτοιμο να φορέσει έχει λιγότερη ακαδημαϊκή έλξη, αλλά μερικοί επιστήμονες προσκολλώνται σ 'αυτό.
Εγγραφείτε στο περιοδικό Smithsonian τώρα για μόλις $ 12
Αυτή η ιστορία είναι μια επιλογή από το τεύχος Ιανουαρίου-Φεβρουαρίου του περιοδικού Smithsonian
Αγορά
