Защо е трудно да смачкате хлебарка?

Лесно ли е да смачкате хлебарка? Разбира се, ако го стъпите с всичка сила, хлебарката вече няма да има никакви шансове, но ако хвърлите някакъв предмет към нея, често се случва дори след директен удар да избяга, сякаш нищо не се е случило. И това се отнася не само за хлебарки - мнозина вероятно са се чудили защо насекомите са толкова устойчиви на удар. Особено често този въпрос възниква при вида на пчели, оси, мухи, пеперуди: в края на краищата те се натъкват на нещо от време на време - на листа, на стъбла, на стени, непрекъснато бият по стъкло, опитвайки се да намерят изход от къщата - но изглежда, че не понасям никаква вреда като този сблъсък.

Тайната на насекомите (и, очевидно, на други членестоноги) е в специалните свойства на техния екзоскелет, описани от изследователи от Калифорнийския университет в Бъркли. Каушик Джаярам и Робърт Фул, експериментирайки с хлебарки Periplaneta americana, откриха, че с височина на тялото от 9 мм, те са в състояние да се изтласкат в процеп от 3 мм.

Първо, насекомите усещат дупката с антени, след това натискат главата и предните си лапи в нея и след това започва забавлението - тялото им е сплескано толкова много, че лесно може да премине в дупка, която е много по-малка от самата хлебарка - цялата процедура отнема по-малко от две секунди, тоест не изисква дълги усилия. Само октоподите могат да направят подобен трик (коригиран, разбира се, за разликата в размера между тях и хлебарките), но имайте предвид, че октоподите обикновено нямат твърд скелет, нито външен, нито вътрешен. И хлебарките имат.

Номерът е, че обвивките на членестоноги са едновременно твърди и меки, екзоскелетът им се състои от плочи, свързани с еластични мембрани - тази връзка им позволява да се припокриват една с друга при притискане. В допълнение, гъвкавостта на самите плочи им позволява при огъване да не се счупят, а да прехвърлят енергията на деформация към краката, докато краката, въпреки че се оказват усукани при сплескване, все пак движат насекомото напред - бодли седят на пищялите им, които им позволяват да се изтласкат от повърхността. Грубо казано, хлебарка може лесно да бъде сплескана, но също така е трудно да я смачкате.

Повтаряме, че хлебарките не са нещо изключително тук - на конференция на Обществото за интегративна и сравнителна биология изследователи от Харвард направиха доклад за пчелите и осите, в който говориха и за твърдостта и еластичността на техния екзоскелет. По-специално се оказа, че в случай на сблъсък в полет с някакво препятствие тялото на пчела или оса работи като пружина, така че насекомото да отскочи назад - ударът, разбира се, се смекчава. А в крилата им има „кръпки“, изработени от еластичен резилинов протеин, който също може да „пружи“, като по този начин предпазва крилата от механични повреди. (При пчелите, за разлика от осите и пчелите, всичко е подредено малко по-различно - съдовете в крилата на пчелата седят близо до тялото и следователно краищата на крилата могат свободно да се огъват при сблъсък с нещо твърдо.)

Кирил Стасевич
https://www.nkj.bg/