Механическая зубчатая передача найдена в живой природе

Комментарий

Лайкни нас на Facebook
Зубчатая передача у дельфицидов

авторы фото: Burrows/Sutton

Оказывается, первую механическую передачу вращательного движения с полноценными зубчатыми колесами придумал вовсе не человек, а живая природа! Ученые из Кембриджского университета во главе с Малкольмом Берроузом (Malcolm Burrows) и Грегори Саттоном (Gregory Sutton) впервые обнаружили функционирующую биологическую механическую передачу для коррекции движения у дельфицидов (Issus coleoptratus), мелких насекомых, которые можно найти в садах и приусадебных участках по всей Европе.

Оно имеет суставы задних ног с зубцами на изгибах, которые вращаются и выполняют роль механической коробки передач для синхронизации ног дельфицида во время совершения прыжка, как это делают кузнечики. Ранее подобные передаточные механизмы считались исключительно рукотворным инженерным механизмом, придуманным человеком. В своем исследовании ученые сочетали анатомический анализ и высокоскоростное видео для изучения естественных движений дельфицида. Результаты этих исследований команда Берроуза и Саттона опубликовала в журнале Science (выпуск №6151).

Зубчатая передача у дельфицидов

авторы фото: Burrows/Sutton

Биологическая механическая коробка передач найдена у дельфицидов 

Зубья шестерней на противостоящих задних ногах насекомого соединяются друг с другом точно так, как те, что в автомобильной коробке передач, а это обеспечивает практически полную синхронность движения обеих ног в течении нескольких микросекунд! Столь точной и быстрой синхронизации невозможно достичь с помощью нервной системы, поскольку нервные импульсы слишком медленные.

Насекомое Дельфицид

авторы фото: Burrows/Sutton

Дельфицид, Issus coleoptratus

Рекомендуем почитать:  Муха Goniurellia tridens - три насекомых в одном

Интересно, что механически зубчатые колеса есть на ногах только у «несовершеннолетнего» дельфицида и исчезают вместе с «линькой» (обновление оболочки) у взрослого насекомого. Ученые полагают, что природа распорядилась именно так по простой причине: если одно или несколько передаточных зубьев повреждаются, то эффективность всего механизма нарушается и насекомое теряет способность к длинным прыжкам. Взрослый дельфицид не сможет их восстановить, поскольку больше не может линять и любое повреждение остается постоянным, а молодое насекомое получит новые зубчатые колеса на ногах после очередной линьки.

Видео:

Источник: University of Cambridge.


Механическая зубчатая передача найдена в живой природе, 24/09/2016, FSHOKE.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *