Lem selepas model lebah

Liang serangga dan minyak tumbuhan berkesan mengikat debunga bersama-sama

Bagaimanakah lebah berjaya mengekalkan debunga yang melekat pada kakinya dalam angin dan cuaca? © Yumiko Sakura
membaca dengan kuat

Konsep yang pandai: Untuk mengelakkan debunga kutipan yang sukar dikumpul dari jatuh kaki, lebah melekatkannya menggunakan pelekat khas. Pelekat ini terdiri daripada beberapa perkara lain yang mengandungi air liur berair. Rahsia kuasa pelekat khasnya, bagaimanapun, adalah lapisan minyak sayuran, seperti penyelidik kini telah menemui. Ia bertindak sebagai penghalang yang melindungi pelekat dari kelembapan berlebihan dan mengeringkan - satu prinsip yang juga boleh digunakan untuk pelekat sintetik baru.

Honeybees adalah serangga pekerja keras: mereka menghabiskan beberapa jam sehari terbang dari bunga ke bunga pengumpulan nektar dan debunga. Mereka mengangkut serbuk sari di keranjang yang disebut pada kaki belakang mereka - struktur khusus, di mana "panen" membungkus dalam paket pekat. Tetapi bagaimana lebah menguruskan bahawa bijirin debunga berpegang pada kaki mereka dalam angin dan cuaca?

"Lebah kadang-kadang mempunyai keadaan basah dan lembap, tetapi juga keadaan berangin dan kering. Oleh itu, pek serbuk anda perlu menahan turun naik lembapan dan melekat padanya sama. Itulah yang menjadikan pelekat sintetik begitu sukar, "kata Carson Meredith dari Institut Teknologi Georgia di Atlanta.

Dua komponen

Atas sebab ini, dia dan rakan-rakannya telah melihat lebih dekat pada semanggi lebah lebah. Ia sudah diketahui dalam konteks ini bahawa serangga bergantung pada dua bahan untuk memberikan debunga dalam bakul lekatan yang diperlukan: Pertama, mereka melekat bersama debunga itu dengan bantuan air liur mereka yang manis, yang timbul dari nektar yang ditelan. Sebaliknya, bahan berasaskan tumbuhan memainkan peranan dalam kesan pelekat.

Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai cara kerja sapuan lebah, saintis mengkaji debunga dandelion dari lebah madu. Sebagai tambahan kepada air liur yang mengandung nektar, mereka mengenalpasti fasa tidak dapat dibakar nektar, yang mungkin adalah debunga - komponen kedua pelekat. Pollen kittie adalah sejenis bahan melekit yang sering mengelilingi cawan debunga luar dan mengandungi kadar lemak atau minyak yang tinggi. paparan

Rahsia Bee Hati Georgia Tech

Penghalang perlindungan

Bagaimanakah kedua komponen ini berfungsi bersama? Para penyelidik menguji ini dengan memisahkan komponen berasaskan minyak daripada komponen manis. Ternyata tanpa salutan yang mengandungi minyak, pelekat gula lebih teruk. Dengan kelembapan yang semakin meningkat, dia mengambil lebih banyak air, supaya kesan pelekatnya hilang. Begitu juga ketika udara menjadi terlalu kering dan lem kering.

Sebaliknya, dengan fasa Phaseligen kehilangan lekatan dengan kelembapan udara yang sangat tinggi atau sangat rendah hanya setengah setinggi Meredith dan laporan pasukannya. "Ia berfungsi seperti lapisan Bratlim, yang merangkumi sirap. Minyak perisai sirap dari udara dan memperlambat pengeringannya atau merendam jauh, "kata penyelidik.

Prototaip untuk pelekat yang lebih baik

Pasukan saintis percaya bahawa konsep bijih bijih boleh dipindahkan ke pelekat buatan manusia: "Satu dapat menggunakan mod tindakan bahan ini sebagai model untuk membuat perekat baru dengan halangan luar untuk membangunkan yang kurang sensitif kepada perubahan kelembapan, "kata Meredith.

Di samping itu, satu lagi prinsip gam lebah dapat menarik untuk penyelidikan: "Kami tertanya-tanya bagaimana lebah mendapat debunga di tongkat dari kakinya, jika dia begitu au glue sangat baik, "lapor Meredith. Rahsia: Buah debunga itu harus dilucuti perlahan-lahan.

Kerana lebih cepat daya yang bertindak pada lem, semakin buruk ia dapat dikeluarkan, seperti yang diketahui pasukan. "Ini adalah sifat lekatan kapilari yang boleh digunakan untuk pelbagai aplikasi, " kata Meredith. (Nature Communications, 2019; doi: 10.1038 / s41467-019-09372-x)

Sumber: Institut Teknologi Georgia

- Daniel Albat