Cum sar aceste mici larve de insecte fără picioare

Fara picioare? Nici o problema. Unele larve de insecte pot să sară până la de 36 de ori lungimea corpului lor. Acum, videoclipul de mare viteză dezvăluie cum.

În primul rând, un portocaliu strălucitor, fără picioare Asphondylia Larva muscului biliar își fixează corpul într-un O gras, deformat, îmbinând împreună pete din față și din spate de puf microscopic. Partea din spate a larvei se umflă și începe să se îndrepte ca un balon lung, care se umflă excesiv. Suprafețele neclare se despart apoi. Apoi, ca un izvor eliberat brusc, larva se răstoarnă în sus și se îndepărtează într-un arc de capturări, spun cercetătorii pe 8 august în Jurnalul de biologie experimentală.

În natură, ceva trebuie să meargă prost pentru ca acest lucru să se întâmple, spune ecologistul evoluționist Michael Wise de la Colegiul Roanoke din Salem, Virginia. Acești musaici cresc în mod normal de la ou la adult în siguranță în interiorul unei creșteri anormale, sau fiere, pe care le păcălesc plantele de vergea de argint să se formeze. . Dar, în timp ce Wise încerca să atragă niște larve încă imature, și-a dat seama că puii presupus neputincioși – extrași prematur, când nu erau mai mari decât boabele de orez – nu numai că puteau să iasă dintr-un vas de laborator, ci și să parcurgă o distanță destul de mare. podeaua laboratorului.

Pentru a vedea mai bine salturile insectelor, el a contactat biomecanistul evolutiv Sheila Patek de la Universitatea Duke. „Vede lucruri mici și rapide și se gândește la prietena lui Sheila”, spune Patek. Laboratorul ei este specializat în rezolvarea subtilităților nemaivăzute până acum ale mișcării animalelor, folosind de obicei videoclipuri de mare viteză. „Adevărul este că filmăm pentru oameni tot timpul și aproape niciodată nu este mic și rapid după standardele noastre”, spune ea. „Dar asta a fost de fapt.”

Salturile larvare filmate au fost prea grozave pentru muschii unei larve mici, au concluzionat Wise, Patek si colegii. Micile larve blânde se răsturnau cu o putere egală sau mai mare decât puterea mușchilor de zbor ale vertebratelor de mare putere.

Pentru animalele mici cu constrângeri asupra mușchilor, „de fapt funcționează mai bine să puneți energie într-un izvor”, spune Patek. Creaturile mici pot încărca energie în primăvară treptat, până când tot ce prinde arcul alunecă. Apoi, arcul eliberat brusc dă o mișcare extremă.

Imaginile microscopului au dezvăluit structuri asemănătoare părului de pe suprafețele larvelor care s-au atins, sugerând că proeminențele minuscule s-ar putea lipi împreună ca tip de zăvor. Astfel de structuri ar putea inspira noi tipuri de adezivi, spune Patek.

Patek recunoscuse mai întâi sistemul de blocare și arcuri la creveții mantis, care aruncă pumni atât de furioși încât pot sparge pereții acvariului, apoi într-o furnică-capcană cu fălci ucigașe care se închid într-o clipă. Acestea nu seamănă deloc cu micile larve flexibile, dar Patek vede zăvoare eliberând izvoare. „Bănuiesc că sunt peste tot”, spune ea.

CUM SĂ SARI FĂRĂ PICIOARE Sistemul de blocare încorporat al unui tânăr musc biliar îi permite să se ridice atât de mult încât se răstoarnă brusc în aer. Nu sunt necesare picioare.

Totuși, „sistemele de blocare sunt destul de greu de studiat”, spune coautorul Greg Sutton de la Universitatea Lincoln din Anglia, unde investighează mecanica mișcărilor insectelor. „Nu știm unde este zăvorul pentru purici”, de exemplu, spune el. Muschiul biliar ajunge să aibă, probabil, cel mai clar sistem descris: „zăvorul pistolului care fumează”, îl numește el.

Detalii lăsând la o parte, animalele minuscule nu sunt singurele creaturi care folosesc zăvoare pentru mișcări rapide, spune Simon Poppinga de la Grădina Botanică a Universității din Freiburg din Germania, care nu a fost implicat în cercetare. El studiază biomecanica plantelor, care nu cresc deloc mușchii, dar au moduri de a se mișca rapid. Cercetătorii americani au descoperit că mușchiul de sphagnum trage „tunuri cu spori”, capsule care se deformează pe măsură ce se usucă și apoi se deschid brusc pentru a lansa spori la 16 metri pe secundă care se umflă în nori ciuperci miniaturali (SN: 23.07.10, str. 8).

Poppinga și colegii săi au arătat recent că copacii chinezi de hamamelis formează forțe în fructele mature care împușcă brusc o sămânță care se rotește un pic ca un glonț dintr-o pușcă. Spre deosebire de lansările de muschi, totuși, aceste zăvoare de copac se rup atunci când dau drumul. Saltul unei semințe fără picioare este rapid și dramatic, dar nu este repetabil.