Mózes, Botond, János2022. május 16., hétfő
Természet

Bogarat tolláról

National Geographic Magyarország

A világ legapróbb bogarai tollas szárnyakkal rendelkeznek, és igen különösen repülnek.

Egy tollszárnyú minibogár
Forrás: Wikimedia Commons

Az állatok esetében a repülés sebessége egyenes arányban áll a test méretével, kivételt képeznek azonban a miniatűr tollas szárnyú bogarak, ők olyan gyorsak, mintha a valódi méretüknél háromszor nagyobbak lennének. A Paratuposa placentis nevű bogár mindössze 395 mikrométer (vagyis kevesebb mint 0,4 milliméter, akkora, mint egyes amőbák!), ezzel a rovarvilág legapróbb képviselői közé tartozik. A szárnyai azonban speciális felépítésűek, és amint egy új, a Nature-ben megjelent tanulmányból kiderül, speciális működésűek is.

Míg az emberi technológia miniatürizálása csak napjainkban terjed el igazán, az élővilágnak már réges-rég sikerült megoldani az ezzel járó kihívásokat. A rovarvilágban már több százmillió éve elindult ez a folyamat, a különféle ökológiai nyomások hatására egészen a 0,2 milliméteres mérettartományig létezett repülni képes rovar.

A vizsgált bogárfaj részletei – jobb felső szélen egy amőba, összehasonlításul.
Forrás: Nature

Azonban az ilyen apró termetnél már fontos változásokra van szükség ahhoz, hogy e képesség ne vesszen el. Az egyes képviselőivel hazánkban is honos paránybogárfélék (Ptiliidae) családja körében ennek okán alakult ki a hártya helyett tollra emlékeztető szárny, amellyel az aprócska repülőizmok is képesek előrehajtani a bogarat. A moszkvai Lomonoszov Egyetem kutatói egy ilyen paránybogár vizsgálatával tárták fel azt, hogy miként is repül a tollas szárnyain az állatka. (A tollas szárny egyébként számos mini rovarnál, egymástól teljesen függetlenül, konvergens evolúció révén többször is kifejlődött.)

A paránybogarak számára a levegő már folyadékként viselkedik, és a légellenállás már súlyos hatást fejt ki rájuk nézve. A kutatók nagy sebességű videókamerákkal rögzítették, miként száll fel és repül ez az apróság, s ebből igyekeztek kideríteni, hogy voltaképpen mi is az előnye a hártya helyett a tollszerű szárny használatának. A felvételek, valamint mikroszkópos vizsgálatok alapján modellezték is a bogárka repülését, és pontos számításokat végeztek arról, miként lehet képes legyőzni a légellenállás jelentette kihívásokat.

A szárnyfedők a barna. ívelt, felső, kemény takarók alapesetben nem vesznek részt a repülésben, csak az alattuk, védetten tartott hártyák. (A példa fotómodellje egy cserebogár)
Forrás: Wikimedia commons

Kiderült, hogy egészen más típusú szárnycsapásokkal repül, mint a többi rovar: az előre-hátra mozdulatok helyett nyolcas alakban mozgatja a szárnyait, és a nyolcas tetején és alján is „tapsol” velük, ezzel csökkentve az ellenállást. Az is kiderült, hogy a szárnyfedők is részt vesznek a repülésben (a bogár hátán ezeket a kemény, íves kitinfedeleket látjuk, amelyek alatt rejtőzik a sérülékeny hártya, vagyis maga a szárny), segítségükkel egyensúlyozza ki magát az apró bogárka, a szárnyfedők mozgása nélkül erősen billegve.

A tollszerű szerkezet tízszer könnyebb a hártyánál, így az azonos hatásfokú mozgatásához sokkal kevesebb izomra van szükség, miközben a levegő nem nagyon tud átáramlani a toll szálacskái közt, ahogy a madárszárnyak tollainak finom szerkezetén se jut át. Ezzel a minibogár szárnytollacskái aerodinamikai szempontból nagyon jól teljesítenek.

A kutatók, bár most csak egy apróságot vizsgáltak, úgy vélik, az elvek hasonlóak lehetnek más, tollas szárnyú bogarak repülésében is, és ez a tulajdonságuk lehet talán annak is a magyarázata, hogy világszerte elterjedtek e bogarak. A szárnyakról feltárt tulajdonságok pedig majd ember alkotta mini repülő szerkezetek tervezésében is segítséget nyújthatnak.

Hozzászólások

Holdfogyatkozás a hajnali órákban

Holdfogyatkozás a hajnali órákban

2022. május 16-án a jelenségnek csak az elejét figyelhettük meg, mielőtt égi kísérőnk lenyugodott volna a horizont felett.

Vízügyes szakemberek a Balaton vízszintjéről

Vízügyes szakemberek a Balaton vízszintjéről

A jelenlegi csapadékhiányos helyzet ugyan szélsőséges, de nem rendkívüli, a Balaton nincs veszélyben a hiányzó vízutánpótlás ellenére sem - hangsúlyozta az Országos Vízügyi Főigazgatóság (OVF) az MTI-hez eljuttatott közleményében.

Így térhetett vissza az arab bejza

Így térhetett vissza az arab bejza

Az arab bejza (Oryx leucoryx) az Arab-félsziget bennszülött lóantilopforma patása, az első olyan állatfaj volt, amelyet sikeresen visszatelepítettek, miután a vadonból kipusztult.

Ha nem vigyázunk rájuk, eltűnhetnek

Ha nem vigyázunk rájuk, eltűnhetnek

A kipusztulás veszélye fenyeget néhány fajt hazánk területén, jelen írásomban ezekre szeretném felhívni a tisztelt Olvasó figyelmét, hiszen ezeket csakis együtt lehet megvédeni.

Kaposvár közelében tekerhetünk a 2022-es Év Kerékpárútján

Kaposvár közelében tekerhetünk a 2022-es Év Kerékpárútján

A Deseda-tavat megkerülő kerékpárút nyerte meg az Év Kerékpárútja pályázat közönségszavazását.

National Geographic 2022. májusi címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

11 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlapNational Geographic 2020. januári címlapNational Geographic 2020. februári címlapNational Geographic 2020. márciusi címlapNational Geographic 2020. áprilisi címlapNational Geographic 2020. májusi címlapNational Geographic 2020. júniusi címlapNational Geographic 2020. júliusi címlapNational Geographic 2020. augusztusi címlapNational Geographic 2020. szeptemberi címlapNational Geographic 2020. októberi címlapNational Geographic 2020. novemberi címlapNational Geographic 2020. decemberi címlapNational Geographic 2021. januári címlapNational Geographic 2021. februári címlapNational Geographic 2021. márciusi címlapNational Geographic 2021. áprilisi címlapNational Geographic 2021. májusi címlapNational Geographic 2021. júniusi címlapNational Geographic 2021. júliusi címlapNational Geographic 2021. augusztusi címlapNational Geographic 2021. szeptemberi címlapNational Geographic 2021. októberi címlapNational Geographic 2021. novemberi címlapNational Geographic 2021. decemberi címlapNational Geographic 2022. januári címlapNational Geographic 2022. februári címlapNational Geographic 2022. márciusi címlapNational Geographic 2022. áprilisi címlapNational Geographic 2022. májusi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket