Segera setelah mikroskop memulai debutnya pada abad ke-17, para ilmuwan memperbesar kaki lalat biasa, mengagumi "sol" kecil yang memungkinkan serangga untuk mengukur ambang jendela dan berjalan terbalik di langit-langit. “Orang-orang mencari mekanisme ajaib, ” kata ahli zoologi Universitas Cambridge, David Labonte.
Bacaan terkait
Serangga (Smithsonian Handbooks)
MembeliLebih dari 300 tahun kemudian, mereka masih mencari. Skala yang sangat kecil dan geometri kaki serangga yang rumit, belum lagi sifat subjek penelitian berkaki enam yang sulit dikendalikan, berarti bahwa dalam hal podiatri serangga, kata Labonte, “Anda akan terkejut betapa kita tidak tahu. ”
Tetapi dia dan rekan-rekannya berpikir mereka merangkak mendekati beberapa jawaban.
Para ilmuwan telah lama memperhatikan bahwa serangga memiliki kaki yang basah: Mereka meninggalkan jejak kaki yang lembab pada kelopak bunga, misalnya. (Jumlah cairan, hidrokarbon berminyak, sangat sedikit: sekitar seperempat liter per jejak kaki). Sebelumnya dicurigai bahwa cairan tersebut membantu merekatkan serangga ke permukaan vertikal melalui gaya kapiler dan kental, seperti lapisan air yang tipis. membantu gelas bir basah menempel di atas meja.
Untuk menguji hipotesis ini, Labonte memutuskan untuk menggunakan - apa lagi? - Serangga tongkat India. Itu bukan nama pas mereka tetapi sikap lesu mereka yang menariknya. Serangga, yang telah berevolusi menyerupai ranting, sebagian besar tidak bergerak, dan mereka memiliki kebiasaan yang senang memperpanjang kaki depan mereka, yang memungkinkan Labonte untuk memasang kabel pada tootsi mereka yang menonjol. Dengan sensor serat optik, ia mengukur berapa banyak kekuatan yang diperlukan untuk mengangkat kaki — pada tingkat basah yang berbeda — dari pelat kaca dengan kecepatan yang berbeda-beda.
"Aku tidak yakin apakah mereka bahkan terjaga selama ini, " kata Labonte tentang "perekatnya." Labonte belajar bahwa sekresi itu bukanlah perekat, setidaknya tidak dengan cara yang diprediksi: Kaki basah dan kering dilakukan hampir sama. Faktanya, Labonte sekarang berpikir bahwa cairan itu mungkin memiliki efek sebaliknya, memungkinkan serangga dengan cepat melepaskan kaki mereka, dengan memberikan "lapisan pelepasan" yang licin. Kelembaban bahkan dapat membuat bantalan kaki serangga lentur, dan lebih mampu membentuk cetakan dengan mikroskopis. kontur langit-langit dan dinding, membantu mereka tetap dengan cara yang sebelumnya tidak terduga.
Menguji ide ini selama satu tahun ke depan akan melibatkan pembuatan model karet ukuran milimeter dari bug kaki yang dapat dimanipulasi Labonte tanpa khawatir tentang lima kaki menggapai-gapai lainnya. Prinsip-prinsip bio-adhesive menggenggam juga dapat menginspirasi kemajuan dalam pembuatan, seperti robot ultra-cekatan yang dapat menangani dan secara tepat menempatkan bagian-bagian kecil. (Spon lembab, seperti kaki serangga yang lembab, dapat membantu robot melepaskan cengkeraman mereka.) Sejauh ini mimpi tentang pakaian Spiderman yang sudah siap pakai memiliki daya tarik akademis yang lebih sedikit, tetapi beberapa ilmuwan tetap mempertahankannya.
Berlangganan majalah Smithsonian sekarang hanya dengan $ 12
Kisah ini adalah pilihan dari majalah Smithsonian edisi Januari-Februari
Membeli
