נוזלי כף הרגל עובדים בדרכים מפתיעות כדי לעזור לחרקים להיצמד לקירות

ברגע שהמיקרוסקופים עלו לראשונה במאה ה -17, התקרבו מדענים על רגליהם של חלוקות בית נפוצות, והתפעלו מה"סוליות "הזעירות המאפשרות לחרקים להתאים את החלונות ולהלך הפוך על התקרות. "אנשים חיפשו מנגנון קסמים כלשהו", אומר זואולוג אוניברסיטת קיימברידג 'דייוויד לאבונטה.

קריאות קשורות

חרקים (ספרי סמיתסוניאן)

יותר מ -300 שנה אחרי, הם עדיין מחפשים. קנה המידה הזעיר והגיאומטריה המורכבת של כפות רגלי חרקים, שלא לדבר על האופי הסורר של נושאי מחקר עם שש רגליים, הכוונה שכשמדובר בפודיאטריה של חרקים, אומר לבונטה, "תתפלאי עד כמה אנחנו לא יודעים. "

אבל הוא ועמיתיו חושבים שהם מתגנבים לכמה תשובות.

מדענים שמו לב זה זמן רב כי לחרקים יש רגליים רטובות: הם משאירים עקבות רגליים מעט לחים על עלי כותרת של פרחים, למשל. (כמות הנוזל, פחמימן שמנוני, היא דקה: סביב רבע ליטר ליטר לכל טביעת רגל.) בעבר נחשד כי הנוזל עוזר להדביק חרקים למשטחים אנכיים דרך כוחות נימים וצמיגיים, כמו שכבה דקה של מים עוזר לכוס בירה רטובה להיצמד לשולחן העבודה.

כדי לבחון השערה זו, החליט לאבונטה להשתמש - במה עוד? - חרקים מקלות אינדיאנים. זה לא שמם ההולם אלא היחס הלא-מאדי משך אותו. החרקים, שהתפתחו כדי להידמות לזרים, הם לרוב ללא תנועה, ויש להם הרגל משמח להרחיב את כפות רגליהם הקדמיות, מה שאיפשר ללבונטה לחבר חוטים לטוטסיות הבולטות שלהם. בעזרת חיישן סיבים אופטיים, הוא מדד כמה כוח נדרש כדי להרים רגל - בדרגות שונות של רטיבות - מלוחות זכוכית במהירויות שונות.

"אני לא בטוח אם הם אפילו היו ערים במהלך כל זה", אומר לובונטה על "הדביקים" שלו. לאבונטה נודע כי ההפרשה אינה דבק אחרי הכל, לפחות לא באופן החזוי: כפות רגליים רטובות ויבשות ביצעו בערך אותו דבר. למעשה, Labonte חושב כעת כי הנוזל עשוי להשפיע הפוך, ומאפשר לחרקים להסיר את כפות רגליהם במהירות, על ידי מתן "שכבת שחרור חלקלקה". הלחות עשויה אפילו לשמור על כריות כפות כף הרגל גמישות, ויכולות להיות טובות יותר לעיצוב למיקרוסקופי. קווי מתאר של תקרות וקירות, ועוזרים להם להיצמד באופן לא צפוי בעבר.

בדיקת רעיון זה במהלך השנה הבאה תכלול בניית מודל גומי בגודל מילימטר של כף באג שאותה יכול לובונטה לתפעל מבלי לדאוג לחמש רגליים מתנפחות אחרות. אחיזה בעקרונות הדבקה ביולוגית עשויה גם לעורר התקדמות בייצור, כמו רובוטים אולטרה-מיומנים שיכולים להתמודד ולמקם חלקים זעירים במדויק. (ספוגים רטובים, כמו רגלי חרקים לחות, עשויים לעזור לרובוטים לשחרר את אחיזתם.) עד כה החלום של חליפת ספיידרמן ללבוש יש פחות מתיחה אקדמית, אך ישנם מדענים שדבקים בה בכל זאת.

הירשמו עכשיו למגזין סמיתסוניאן תמורת 12 דולר בלבד

הסיפור הזה הוא מבחר מתוך גיליון ינואר-פברואר של המגזין סמיתסוניאן