3D-ray fotografie odhalilo pohyb hmyzu letu svalu

Komplex mechanismus svalové kontrakce létajícím hmyzem je zdrojem inspirace pro bioinženýrství a robotiky. Podrobně prozkoumat všechna tajemství hmyzu pohybů během letu, tým z Oxfordské univerzity použili novou techniku ​​trojrozměrného snímání rentgenového záření.

V průběhu natáčení videa technologie funguje, vědci z Oxfordu, Imperial College London a Paul Scherrer Institute. svalové kontrakce masařka - pro tento zvláštní silný zdroj rentgenového záření, která umožnila nahlédnout jeden z nejsložitějších mechanismů přírody byla vytvořena.

Svalová kontrakce během letu mouchy jednou z nejsložitější mechanismus v přírodě (obr Oxford University).

Pro zatímco lidé morgnot jen jednou, Bzučivka Obecná provést až 50 údery křídel. Tažení se řízené řídící četné malé svaly, z nichž každý je tenčí než lidský vlas. Hmyzí křídla samy neobsahují svaly, a vše, co řídí let, skrytý uvnitř těla mouchy.

"Prsní tkáně, které jsou skryty všechny svaly tím, že blokuje průchod viditelného světla, ale rentgenové paprsky jsou k dispozici. Honí mouchy v kruhu na uspořádání experimentu s zdroj rentgenového záření švýcarský Světelný zdroj jsme zaznamenali vysokorychlostní rentgen. Svaly hmyzu na našich rámů lze nahlížet z různých úhlů ve všech fázích mávání křídly. V závěru jsme spojili všechny obrázky do trojrozměrné vizualizace, jak pohybující se křídla letí velmi rychle, a to až na 150 úderů za vteřinu"- říká spoluautor studie Raymond Mokzo (Rajmund Mokso) z Paula Scherrer Institute.

Všechny zúčastněné v letových svalů, skryté v prsou hmyz. Chcete-li je zobrazit, vědci potřeba přijít s komplexní X-ray technologie (ilustrační Oxford University / YouTube).

Kromě toho, že vědci byli schopni odstranit asymetrický pohyb svalů, který umožňuje létat po zapnutí během letu. Na základě výsledků svého výzkumu, biologové napsal článek, který byl zveřejněn v časopise PLoS Biology.

"Klíčovou otázkou je, jak létat maličké volantu svaly, které tvoří méně než 3% z celkové hmotnosti svalů zapojených do letu vliv větší svalové struktury, které řídí celý proces letu"- říká vedoucí autor studie Graham Taylor (Graham Taylor) z Oxfordu.

Vědci zjistili, že letí padalnits-vyvinuly mechanismus podobný diferenciálu automobilu. To říká Taylor, zatímco energie každým křídlem na každé straně zůstává stejný, moucha účinně potlačuje jednu stranu, pohybující přebytečnou energii do řídicí páky, který absorbuje mechanickou energii.

"Věříme, že naše nové chápání tohoto chytrého designu, který produkuje velké a složité trojrozměrné pohyby s použitím "pohony"Generování pouze jednoduchý jednorozměrný pohyb inspirovat inženýry vytvořit mikrobespilotnikov nebo jiné mikro-mechanických zařízení"- uzavírá Taylor v tiskové zprávě.