Ученые с помощью рентгена и трехмерного сканера, позволяющего делать 150 снимков в секунду, впервые проследили за работой мускулов Calliphora vicina в полете.
©Wikipedia
В новом исследовании, проведенном европейскими биологами, раскрывается секрет работы мускулов крыльев насекомых во время полета. Благодаря рентгену и трехмерному сканеру ученые проследили за работой мускулов Красноголовой синей падльницы (Calliphora vicina). Результаты исследования опубликованы в журнале PLOS Biology.
Пожалуй, «петля» в крыле мушки является одним из самых сложных сочленений в природе, устройство которого было выработано за 300 миллионов лет эволюционной «оптимизации». Конечный продукт этого развития кардинально отличается от всех человеческих механических приборов, так как эта петля приспособлена к постоянным изгибам и деформациям.
? Саймон Уолкер, автор исследования из Оксфордского университета (Великобритания)
При помощи мощного рентгеновского источника SLS, работающего в стенах института Пауля Шеррера, Уолкер и его коллеги «просвечивали» муху, тем самым пытаясь понять, как работают самые небольшие и самые важные мускулы крыльев, которые управляют направлением полета насекомого.
Трехмерная визуализация мышц брюшка Красноголовой синей падльницы
©YouTube/ PLOS Media
«Главным вопросом было то, как эти небольшие «поворотные» мускулы, на долю которых приходится лишь 3% от общей массы мышц крыла, управляют работой «маховых» мускулов. Мы выяснили, что мушки решили эту проблему при помощи механизма, похожего на дифференциал в автомобилях. Так, количество энергии, передаваемой каждому крылу, остается одинаковым. При этом мушка тормозит одним крылом, переводя часть энергии в специальный мускул, предназначенный для поглощения механической энергии», ? объясняет Грэхэм Тейлор из Оксфордского университета.
Трехмерная визуализация работы мускулов крыльев Красноголовой синей падльницы
©YouTube/ PLOS Media
Авторы исследования считают, что полученные ими данные заинтересуют не только биологов, но и создателей летающих роботов и прочих летательных аппаратов. Секреты полета Calliphora vicina помогут «научить» машины столь же высокой маневренности и способности быстро менять направление и скорость полета, заключают ученые из Оксфордского университета.
