Przyjęło się, że pierwsze mechanizmy oparte na kołach zębatych ok. IV wieku p.n.e. zaczęli budować Grecy. Do niedawna wydawało się, że człowiek ma monopol na to rozwiązanie. Tymczasem w świecie przyrody jest ono obecne być może od milionów lat. Pewien maleńki pluskwiak oparł na nim układ odpowiedzialny z długie i precyzyjne skoki.
Są obecne w silnikach, skrzyniach biegów oraz niezliczonej liczbie innych urządzeń zbudowanych przez człowieka. Układy czysto mechaniczne nie są zazwyczaj kojarzone z wytworami natury, w których za ruch odpowiada najczęściej kombinacja impulsów elektrycznych i pracy mięśni. Jeden gatunek niewielkiego owada odbiera jednak starożytnym Grekom palmę pierwszeństwa w zastosowaniu przekładni zębatej.
Powszechnie występujący w Europie i północnej Afryce pluskwiak Issus Coleoptratus w późnym stadium larwalnym wyposażony jest w niezwykły “napęd” tylnych odnóży, który odpowiedzialny jest za długie i precyzyjne skoki. Układ ten musi być nie tylko bardzo silny, ale też idealnie zsynchronizowany – minimalne opóźnienie którejś z nóg spowodowałoby zbaczanie z obranego kursu.
Natura wyposażyła więc mierzącego zaledwie 3 mm pluskwiaka w zębatkę umieszczoną w górnym segmencie tylnych odnóży, w miejscu ich połączenia. Płynący z układu nerwowego impuls do skoku uruchamia obydwie nogi, a zębatka dba o to, by zadziałały niemal równocześnie – opóźnienie wynosi zaledwie 30 mikrosekund. Układ składa się z 10 do 12 zaokrąglonych na szczycie zębów, bardzo podobnych do tych stosowanych w naszych urządzeniach.
Odkrycia dokonali biolodzy Malcolm Burrows i Gregory Sutton, którzy poddali martwe pluskwiaki działaniu impulsów elektrycznych, a uzyskane ruchy kończyn filmowali w technice wieloklatkowej. Zębatka Issus Coleoptratus nie grzeszy jednak trwałością – osłabia ją każdy skok, a zęby wykruszają się. Stąd w czasie wzrostu i przeobrażenie zwierzęcia system zastępowany jest typowym dla innych owadów.
Zgłoś naruszenie/Błąd
Oryginalne źródło ZOBACZ
Dodaj kanał RSS
Musisz być zalogowanym aby zaproponować nowy kanal RSS