|
Мраморные тараканы. Фото с сайта antclub.org
|
Исследователи из Университета Кембриджа смогли установить механизм, благодаря которому тараканы удерживаются на вертикальных поверхностях. Свою работу они опубликовали в журнале
Proceedings of the Royal Society B.
Секрет антигравитационных трюков заключен в подушечках на тараканьих лапках. Две крошечные подушки "прилипают" к поверхности при движениях лапок. Различают два типа движений: толчок лапки в сторону от тела к поверхности и притягивание ее обратно к телу. При толчке подушечки отсоединяются от поверхности, а когда таракан тянет лапку к себе - прилипают.
До сих пор ученые рассматривали толчок и "утягивание" только применительно ко всей лапке. Зоологи Уолтер Федерле и Кристофер Клемент смогли понять тонкую механику движений тараканьих лапок.
Объектом их исследования стал мраморный таракан Nauphoeta cinerea. В своей работе английские зоологи использовали комплексный подход. Они ампутировали у тараканов лапки, лиофилизовали их и изучали под электронным микроскопом. На следующей стадии эксперимента ученые приклеивали живых тараканов к предметному стеклу и измеряли силу и направление движений их лап. Затем исследователи с помощью высокоскоростной съемки запечатлевали тараканьи шаги при ползании вверх-вниз.
Подушечки состоят из передней части, которая используется при втягивании лапки и задней, которая "работает" при толчке. Тараканы при ходьбе используют разные части подушечек на разных лапках. То есть, если на передней лапке работает, например, задняя часть подушечки, то на задней в этот момент задействована передняя часть. Таким образом, несколько лапок таракана постоянно прикреплены к поверхности, что позволяет насекомым не сползать вниз.
Сами подушечки прилипают к поверхности по тому же принципу, по которому слипаются две мокрые тарелки. Подушечки покрыты тонкой пленкой из жидкости, состав которой не выяснен.
В интервью AFP Федерле рассказал, что "тараканий принцип" может быть использован при создании роботов. Ученые давно пытались создать механизмы, способные передвигаться по вертикальным поверхностям, однако до сих пор они сталкивались с проблемами при движении роботов вниз. Все разработанные до сих пор механизмы не могли спускаться головой вперед. Это связано с тем, что их конечности способны выполнять только толчковые движения.
