26.11 - 14:33

Закручивающиеся удары крылышками превратили медоносных пчел в пловцов


 

Движение медоносной пчелы по воде обеспечивают закручивающиеся удары крылышек, которые регулируют уровень воды под насекомым и образуют билатерально симметричные волны по бокам тела. Это выяснили американские ученые, которые бросали пчел в воду, а затем следили за тем, как они плывут. Механизм, который пчелы используют для передвижения в воде, ранее не был описан ни для одного другого насекомого, и, по-видимому, уникален, пишут ученые в Proceedings of the National Academy of Sciences.

В отличие от многих насекомых, которые могут просто бегать по воде (например, козявки кувшинковые), медоносные пчелы в передвижении по водной глади не так эффективны. Поверхностного натяжения воды недостаточно, чтобы удержать пчелу, а угол смачивания пчелиных крылышек достаточно низкий (от 85 до 102 градусов), из-за чего они сильно намокают, и насекомые не могут их поднять над поверхностью воды. Двигаются пчелы по воде, поэтому, гребя крылышками.

Из-за этого скорость пчел на водной поверхности не превышает пары сантиметров в секунду, а держаться на плаву они могут примерно от двух до пяти минут, так как взмахи мокрыми крыльями (с учетом гидродинамического сопротивления) тяжело даются насекомому. Тем не менее, обычно этого достаточно, чтобы преодолеть несколько метров — например, если необходимо добраться до берега. Поэтому механизм, который пчелы используют при движении крыльев на поверхности воды, по-видимому, довольно хорошо биомеханически продуман — даже несмотря на свою кажущуюся неэффективность.

Изучить его подробнее решили Крис Ро (Chris Roh) и Мортеза Гариб (Morteza Gharib) из Калифорнийского технологического института. Они помещали пчел в пластиковую трубку, которую располагали вертикально над поверхностью воды, а затем стучали по ней, провоцируя падение на брюшко (тех, кто падал на спинку или на бок, из эксперимента исключали). Движения насекомых на воде записывали, подсвечивая их тельца и саму воду так, чтобы на видео была видна их тень и структура получившегося волнового узора.

На воде пчелы двигались со скоростью 1,4–4,3 сантиметра в секунду — примерно в 100 раз медленнее, чем по воздуху. В отличие от полета, движения крыльев пчелы во время плавания по воде были сильно ограничены как по амплитуде (10 градусов против привычных для полета 120), так и по частоте (менее 100 герц против 200–250 при полете).

За счет того, что внутренняя часть крылышка соприкасается с водой и намокает, а внешняя — располагается над водой и остается сухой, движение пчелы по воде обеспечиваются ударами крыльев по поверхности. Узор волн от ударов крылышками интерферирован и билатерально симметричен по бокам, а спереди пчелы волна отсутствует — это означает, что удары крылышек по воде должны обеспечивать движение тела пчелы вперед.

При этом пчелы не просто бьют крылышками по воде: для обеспечения достаточного импульса в начале движения пчела выгибает крылья назад под углом в 30 градусов, что придает ей ускорение, а затем — выгибает их вперед. Такой механизм движения крылышек подтвердила механическая модель: во время первой фазы уровень воды над крылом пчелы поднимается, а затем, во время второй фазы, — опускается, из-за чего поток воды обеспечивают пчеле достаточную тягу — с силой примерно 20 микроньютонов.

Силы, которую пчелы используют для передвижения по воде, недостаточно для того, чтобы оттолкнуться от ее поверхности и улететь, но, по-видимому, достаточно, чтобы насекомое смогло двигаться вперед. По словам авторов, механизм, который пчелы используют для передвижения по поверхности воды, ранее не был описан ни для одного другого насекомого: большинство из них для передвижения по воде пользуются супергидрофобными ногами.

Насекомые — не единственные, кому приходится перемещаться по воде. Делать это нужно, например, домовым гекконам, а для того, чтобы вода удерживала их вес, они пользуются ее поверхностным натяжением, быстрыми ударами ног и немного — своей супергидрофобной чешуей.

https://nplus1.ru/

Ключевые слова:
Читайте также:

Менструальные сгустки: это норма или тревожный звоночек

Все зависит от их количества и самочувствия женщины.
Подробнее »»

Какие вещи в гардеробе выдают деревенщину

Каким бы глубоким внутренним миром не обладала девушка, встречать ее все равно будут "по одежке". Внешний вид и одежда говорят о человеке, куда больше, чем можно себе представить.
Подробнее »»

Проведение 2 часов в неделю на природе улучшает здоровье и состояние психики

Появляется все больше убедительных доказательств того, что воздействие природы на человека выходит за рамки простого повышения настроения, - констатирует ведущий автор исследования экологический психолог Мэтью П. Уайт.
Подробнее »»

5 растений против диареи

Определенные растения бывают очень эффективны в деле снижения симптомов диареи. И вот 5 лучших, по мнению профессионалов.
Подробнее »»

Надувные батуты от «HAPPY HOP»: как выбрать

Почему стоит приобрести надувной батут
Подробнее »»

Читайте также:
27.01 - 18:17

4 простых средства от потливости ног и неприятного запаха

Проблему можно побороть с помощью недорогих народных и аптечных средств.
Подробнее »»

27.01 - 17:56

Затянули в сети: почему виртуальный роман редко заканчивается реальными отношениями 

WomanHit.ru расскажет, с какими проблемами мы сталкиваемся при онлайн-знакомстве.
Подробнее »»

27.01 - 17:19

За что ценится хороший пансионат для пожилых?

Дома для пожилых людей существуют в Украине достаточно давно, но уровень доверия к ним начал подниматься только недавно
Подробнее »»

27.01 - 17:14

Как подготовиться к первому визиту к репродуктологу

Выбор центра лечения бесплодия — задача весьма непростая, ведь от вашего решения будет зависеть ваше будущее
Подробнее »»

27.01 - 16:23

Лучшие натуральные средства против гипотиреоза

Человек, страдающий от гипотиреоза, может управлять своими симптомами с помощью рациона: к примеру, употребление в пищу продуктов, богатых цинком, селеном и витаминами В улучшает функционирование щитовидной железы.
Подробнее »»

27.01 - 15:28

Лучшие продукты питания для укрепления пищеварения

Здоровая пищеварительная система важна для всего нашего самочувствия и физической формы. Регулярное употребление этих продуктов поможет усилить пищеварительные процессы и избежать проблем с желудком.
Подробнее »»

27.01 - 14:22

Питание в период ПМС и месячных: 7 продуктов, которые помогут снять симптомы

Когда приближаются «эти дни», женский организм превращается в вялое, отекшее, депрессивное нечто со вздутым болезненным животом и постоянным чувством голода.
Подробнее »»

27.01 - 13:53

Три мужских имени, за носителей которых лучше не выходить замуж 

По мнению астрологов, мужчины, которые носят эти имена, не всегда надёжны и мало предрасположены к семейной жизни. А потому брак с ним может быть заранее обречён.
Подробнее »»

27.01 - 12:22

Найдены клетки, способные уничтожать сразу десять видов рака

Ученые из Кардиффского университета в Великобритании выявили новый тип Т-клеток, который открывает возможности для создания «универсальной» терапии рака.
Подробнее »»

27.01 - 11:50

Высококачественный и доступный бельевой трикотаж для детей

Трикотажные изделия для детей очень востребованы благодаря своим качественным характеристикам
Подробнее »»

27.01 - 11:28

Мототракторы в Украине

Каждый хозяин крупного огорода, дачного участка или сада должен позаботиться об организации правильной работы там
Подробнее »»

27.01 - 11:26

60-80 г грецких орехов в день полезны для сердца

От 60 до 80 г грецких орехов ежедневно пойдут на пользу сердцу и кишечнику. К такому выводу пришли исследователи из Университета Пенсильвании.
Подробнее »»

27.01 - 10:52

Как подобрать минитрактор?

Наличие крупного земельного участка приводит к необходимости приобретения специальной техники для его обработки
Подробнее »»

27.01 - 10:39

Психолог перечислила вещи, влияющие на развитие интеллекта у детей

Умственные способности малыша во многом зависят от родителей.
Подробнее »»

27.01 - 09:50

То, как вы ведете себя за столом, выдает ваш характер 

Что можно сказать о человеке по тому, как он сидит за столом? Гораздо больше, чем кажется на первый взгляд. 
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...