– W tym badaniu posłużono się najnowszymi technikami, zamiast kroić żuka na części i oglądać pod mikroskopem, prześwietlono go dokładnie i zajrzano wewnątrz struktur tworzących jego pancerz. Dzięki temu można było zrozumieć w jaki sposób wszystkie elementy tej układanki pasują do siebie – Max Barclay, ekspert w dziedzinie chrząszczy z brytyjskiego Muzeum Historii Naturalnej powiedział serwisowi Bloomberg News.
Żuki swoją odporność na nacisk zawdzięczają m.in. wiązaniom płyt pancerza przypominającym puzzle oraz warstwową, trochę jak u rosyjskich lalek matrioszek, strukturę wewnętrzną skorupy. Dzięki temu mogą pod ciężarem ugiąć się i powrócić do pierwotnego kształtu bez uszkadzania organów wewnętrznych.
Skorupa fot. David Kisailus
Prowadzone na uczelni w Kalifornii badania nad Phloeodes diabolicus są częścią projektu na który amerykańskie Siły Powietrzne wyłożyły 8 mln dolarów. Celem dogłębnej analizy budowy anatomicznej owada jest zastosowanie naturalnie występujących rozwiązań w produkcji nowych wytrzymałych materiałów.
Jest to przykład inżynierii bionicznej, biomimetyki, gdzie zasady działania i budowy organizmów żywych próbuje się zaadaptować w technice i budowie urządzeń technicznych. W ten sposób powstały kadłuby łodzi podwodnych imitujących skórę delfinów, ale też sztuczne sieci neuronowe imitujące naturalne neurony.
Nim naukowcy zebrali wystarczająco dużo informacji, by swoją analizę opublikować w magazynie “Nature”, zaczęli od prostego testu wytrzymałości. W 2015 roku Jesus Rivera, student Uniwersytetu Kalifornijskiego w Irvine, nagrał moment, w którym jego toyota camry dwa razy rozjechała żelaznego żuka. Owad pozostał nietknięty.
Ważący 1600 kg samochód rozgniótłby większość owadów, ale P. diabolicus nie ucierpiał. Riviera zdecydował wówczas, że napisze swoją pracę doktorską właśnie na temat tego niezwykłego chrząszcza. Był pod wrażeniem, gdy testy wytrzymałości skorupy owada pokazały, że wytrzymuje ona nacisk 39 tys. razy większy niż własna waga żuka. To tak, jakby 90. kg mężczyznę przycisnąć głazem o wadze 3510 ton.
– Pod takim ciężarem z człowieka zrobiłaby się galareta – ocenił w rozmowie z ”New York Times” David Kisailus, inżynier i dawny opiekun (już) doktora Riviery. Budzące szacunek insekty żyją głównie na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych. Żywiące się grzybami żuki uciekając przed drapieżnikami zagrzebują się pod kamieniami.