Когда разговор заходит о самых быстрых существах в мире, то на ум невольно приходят такие создания как сапсаны, гепарды или марлины, но, как выяснили исследователи из Технологического института Джорджии, мы должны знать о Spirostomum ambiguum - червоподобном существе которое достигает невероятных скоростей за счет молниеносного сжатия.
Spirostomum ambiguum - это простейшее одноклеточное, которое часто встречается в прудах и озерах, обычно оно перемещается, используя крошечные реснички. Но когда на S ambiguum действует раздражитель, то простейшее с невероятной скоростью сокращает свое тело, уменьшая его длину более чем на 60%. Оно выполняет это сжатие всего за долю секунды, что делает его превращение для человеческого глаза моментальным.
Что касается того, как С. ambiguum удается выполнить этот замечательный метаморфоз и почему он не приводит к полному разрушению его внутренних органов, пока непонятно.
Исследователи из Georgia Tech's School of Chemical and Biomolecular Engineering очень хотели бы узнать эту тайну, поэтому недавно они получили четырехлетний исследовательский грант, от Национального научного фонда. Изучение такого крошечного существа могут привести к научным прорывам в передовой робототехнике и нанотехнологиях.
«Как инженеры, нам нравится смотреть, как природа справляется с важными проблемами», - сказал Саад Бхамла, доцент Georgia Tech.
«Мы всегда думаем о том, как сделаны эти крошечные создания, которые мы видим в природе. Если мы сможем понять, как они перемещаются, возможно, сможем заполнить пробел в знаниях необходимых для создания маленьких роботов, которые могут двигаться также быстро затрачивая при этом небольшое количество энергии ».
Чтобы двигаться, большие позвоночные, будь то гепарды, птицы или люди, зависят от белков, называемых актином и миозином. Простейшие же двигаются с помощью крошечных молекулярных пружин, ресничек и биологических двигателей. Более того, их биологические механизмы полагаются на физику очень малых размеров и не могут быть перенесены на более крупных животных.
«Если бы у них были только белки актина и миозина, которые составляют наши мышцы, они не могли бы создать достаточную силу, чтобы двигаться так же быстро. Чем они меньше, тем быстрее они ускоряются до 200 метров в секунду. »
«Например, мы хотим знать, какой основной предел ускорения живой клетки. Мы хотим понять все, что делает это существо, и смоделировать его в компьютере, используя инженерный подход. Мы хотим узнать, как одна клетка достигает такого огромного ускорения и использует молекулярные пружины». - добавил Бхамла.
Успех в этой области может привести к развитию молекулярных машин и микроботов, способных к подобным ускорениям.
Источник - Gizmodo