Zobniki v naših kolesih in avtomobilih so tehnološka iznajdba, ki si jo običajno prisvajamo ljudje, a ekipa znanstvenikov na univerzi na Cambridgeu je ugotovila, da to čisto ne drži. Že dolgo preden je zobnike odkril človek, je narava zobnike razvila pri drobni žuželki vrste Issus iz redu polkrilcev. Mehanizem zobnikov močno spominja na tistega, ki ga najdemo pri avtomobilskih menjalnikih, predvsem v sistemih vozil za usklajeno delovanje levega in desnega kolesa. In zakaj omenjena žuželka tak mehanizem uporablja?

Žuželka Issus se giblje s hitrimi skoki in ker so njene nožice nameščene pod trupom, bi že zelo majhno neskladje pri iztegnitvi nožic povzročilo, da bi se začela v zraku nenadzorovano vrteti. Pri odskoku namreč ta živalca doseže zelo velik pospešek, ki je enak kar 500- do 700-kratnemu težnostnemu pospešku Zemlje! Za primerjavo – piloti akrobatskih ali reaktivnih letal lahko dosežejo največ približno 10-kratnik težnostnega pospeška. Da se pri odskoku ne bi prevrnila, so njene nožice povezane z zobniki, ki na mehanski način skrbijo za to, da so gibi nožic skoraj popolnoma usklajeni, kar ji omogoča varen skok. Zaradi tega mehanizma se namreč njene nožice gibljejo usklajeno, in to kar na 30 milijonink sekunde natančno! Prof. Malcolm Burrows z oddelka univerze Cambridge za zoologijo pravi, da take izjemno natančne usklajenosti ni možno doseči samo prek živčnih impulzov.

Zanimivo je tudi, da žuželčji zobniki niso simetrični – za razliko od tistih, ki jih je ustvaril človek. Zobniki, ki jih uporabljamo ljudje, se vrtijo v obe smeri, medtem ko žuželka potrebuje le takšne, ki se vrtijo v eno smer. Njihovo vrtenje v nasprotni smeri bi namreč le oviralo njeno gibanje, zato je narava za žuželke “izumila” asimetrične zobnike, ki se lahko vrtijo le v smeri, ki omogoča skok.

Znanstveniki pravijo, da gre za prvo odkritje takšnega mehanskega sistema v biološki zgradbi. Odkrili so ga z analizo anatomske zgradbe in visokohitrostnim snemanjem, s katerim so lahko razčlenili gibanje žuželke Issus. Zanimivo je tudi, da ima ta žuželka omenjeni mehanizem samo, dokler ne dozori, potem pa ga izgubi, za kar znanstveniki še nimajo dovolj tehtne razlage.

Tukaj si lahko ogledate še en krajši filmček.

__________
Vir:
http://www.cam.ac.uk/research/news/functioning-mechanical-gears-seen-in-nature-for-the-first-tim