Австралийские физики раскрыли секрет пчелиного жала: природная помпа качает яд даже после отделения от тела

Физики из Университета Макуори (Австралия) выяснили, как устроено жало пчелы. Оно работает как природная помпа и продолжает перекачивать яд даже после того, как оно отделилось от тела насекомого. Это открытие поможет создать новые медицинские приборы и системы управления жидкостью в микрочипах, сообщает sb.by.

Как пишет ТАСС , в пресс-службе университета привели объяснение научного сотрудника Университета Макуори Фьореллы Рамирес-Эскивель:

— Если вас когда-либо кусали пчелы, вы знаете, какую боль может причинить их жало. Нам удалось раскрыть то, как устроен этот компактный орган и как работают все его движущиеся элементы. Оказалось, что ключевую роль в его работе играют два клапана с уникальной геометрией, которая позволяет им менять свою форму.

Жало пчелы уникально: оно продолжает работать после того, как его вырвали из тела насекомого. Оно перекачивает яд в жертву, вызывая острую боль, даже если сама пчела уже погибла или улетела. Ученые давно хотели понять этот механизм, но не могли наблюдать за процессом. Австралийские физики решили проблему: создали прозрачный материал, который по механическим свойствам идентичен человеческой коже, и проследили за взаимодействием с жалом.

Видеозаписи показали уникальный механизм прокачки яда. В нем задействованы два клапана, присоединенные к двум ланцетам внутри жала. Когда пчела вонзает жало, ланцеты движутся поступательно: один вверх, другой вниз, затем наоборот. Эти движения заставляют клапаны раздуваться при движении вниз и сжиматься при движении вверх. Так они меняют объем и форму. В результате клапаны работают как биологические поршни: прокачивают яд из емкости в верхней части жала в каналы в нижней. Яд поступает в тело жертвы несколько секунд после отделения жала, обеспечивая максимальный эффект атаки.

По словам Рамирес-Эскивель и ее коллег, этот механизм не встречается ни у одного другого ядовитого существа. Его можно использовать для инженерных задач: например, при разработке компактных помп для микрочипов в биомедицине или систем доставки лекарств в организм. В Китае ученые разработали мембрану для улавливания углекислого газа из промышленных выбросов