Superhrdinovia hmyzej ríše

11 novembra, 2021 0 By Admin

V súčastnosti pozná snáď každý superhrdinov zo série Avengers. Ľudia snívajú sen o hrdinoch, no v hmyzej ríši sa dajú nájsť aj tí skutoční.

A vedci nezaháľajú a testujú a skúšajú, čo vydržia. A nevychádzajú z údivu.

Jedným z takýchto hmyzích „superhrdinov“ je nezničiteľný 25mm veľký „železný“ chrobák z čeľade Zopheridae, pochádzajúci zo západnej časti Severnej Ameriky s názvom Phloeodes diabolicus (LeConte, 1851).

Čím je výnimočný? Môžete po ňom prejsť autom a nič sa mu nestane! Jeho vonkajšia schránka (skelet) je taká pevná, až je takmer nezničiteľná.

Jeho krovky sú tak pevné, že napichnúť tohto chrobáka na entomologický špendlík je veľký problém, keďže sa špendlíky ohýbajú.

Tak isto aj dĺžka života tohto chrobáka je výnimočná. Len málo chrobákov sa dožíva takého veku. V literatúre sa uvádza, že žije dva roky. Oproti pár týždňom iných chrobákov, je to hotový Metuzalem. Napríklad náš Roháč obyčajný (Lucanus cervus) žije len pár týždňov.

Prečo príroda investovala do jeho extrémnej ochrany? Práve pre jeho dlhovekosť a preto, aby zabránila strate vody, domnievajú sa vedci.

Ako je možné, že je tak odolný voči tlaku? Jeho krovky vydržia tlak až 149 Newtonov, čo je približne 15kg! Môže sa Vám to zdať málo, ale treba si uvedomiť, že tlak pôsobí na veľmi malej ploche. Vedci zisťovali ako je možné, že znesie takú záťaž bez toho, aby skončil ako každý hmyz, ktorý zašľapneme. Teda, ako sa hovorí, na placku.

Zistili, že je to štruktúrou kroviek. Okrem toho, že má hrubé, husto vrstvené štrukturované krovky, čo im zabezpečuje veľmi vysokú pevnosť, je dôležitým aj samotný spoj kroviek.

Štruktúra je zložená z rôzne veľkých šupín od mikroskopickej veľkosti, až po viditeľné okom. Toto im zabezpečuje mimoriadnu pevnosť. Tohto chrobáka nie je možné pri preparácii prepichnúť normálnym nerezovým entomologickým špendlíkom. Musí sa najprv vyvŕtať pre špendlík dierka!

Len samotné šupiny by však nestačili. Samotná kutikula sa skladá z troch vrstiev, vnútornej, strednej a vonkajšej. V každej vrstve sa chitínové alfa sacharidy kombinujú s proteínmi a vytvárajú tak dlhé vlákna prepletené pomedzi šupiny, čím vytvára laminátové vrstvy.

Takáto konštrukcia vytvára silné energiu pohlcujúce štruktúry. Tým, že skelet pohlcuje energiu, je schopný vychýliť, skrútiť a zastaviť šírenie trhlín medzi každou vrstvou.

Okrem zosilnenej hrúbky vnútornej vrstvy oproti iným chrobákom, má aj ďalšiu vychytávku v zálohe. Tým, že stratil schopnosť lietať, vytvoril špeciálny spoj (niečo ako zips) medzi krovkami, ktorý odoláva tlaku v ohybe.

Všetky jednotlivé vylepšenia spôsobili to, že jeho skelet dokáže vydržať 39 000 násobok hmotnosti vlastného tela. Pre porovnanie, je to ako keby po človeku prešiel tank a nič sa mu nestalo.

Jednoucho hmyzí superhrdina……

Zdroje:

https://www.nature.com/articles/d41586-020-02976-0

https://www.wikiwand.com/en/Nosoderma_diabolicum