Особые челюсти помогают муравьям экономить энергию во время еды

Роберт Шофилд и его коллеги выяснили тайну устройства муравьиных зубов: все дело в определенном устройстве металлических ионов.

Авторы новой работы выяснили, что в жвалах равномерно распределены металлические ионы: именно они позволяют прилагать меньше усилий при кусании, чем зубная эмаль, металлы в которой образуют отдельные кластеры.

Челюсти насекомых еще иначе называют мандибулы, они нужны, чтобы разгрызать пищу и защищаться от нападений.

На переднем крае мандибул часто располагаются дополнительные утолщения и зубцы. Эти структуры образованы сочетанием белковых и углеводных полимеров с обильным включением металлов: цинка, а также марганца, меди, железа. 

Авторы новой работы решили изучить строение мандибул муравьев, чтобы потом использовать эту информацию для других полезных механизмов. Чтобы установить атомарную структуру муравьиных мандибул они провели атомно-зондовую томографию. В этом случае от образца отделяется тонкий кончик, который используют в качестве острия, на которое подается высокое напряжение. Срывающиеся ионы регистрируются детектором, позволяя реконструировать структуру исходного образца с атомарной точностью.

В результате выяснилось, что ионы цинка в мандибулах муравьев распределены практически равномерно и очень крепко связаны с аминокислотными остатками соседних белков.

Именно такая структура позволяет поддерживать четкую форму поверхности муравьиных жвал. Такая особенность строения позволяет прикладывать почти на две трети меньше усилий для разгрызания кусочков пищи, по сравнению, например, с человеческой зубной эмалью. 

Читать далее:

Посмотрите на тяжелый ударный беспилотник, который несет оружие весом в тонну

Ученые три года не могут поймать лиса Рэмбо. Он мешает выпустить в лес редких животных

Космический корабль в несколько километров: все, что известно о новом проекте Китая

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Альтернативу Apple Pay для iPhone тестируют в России: как она работает
Новости
Сверхзвуковой «Конкорд» возвращается: почему в США поменяли мнение о самолете
Новости
Mars Orbiter теперь «стоит на голове»: зачем это нужно НАСА
Космос
В Москве дожди, а в пустыне — выпал снег: посмотрите на редкое явление из космоса
Космос
Обнаружено самое далекое мини-гало: радиосигнал прошел 10 млрд световых лет
Космос
Товары для взрослых начнут продавать онлайн по биометрии
Новости
Две трети абитуриентов выбирают ИИ как приоритетное ИТ-направление
Наука
Тираннозавр был не таким, как в фильмах, рассказывает палеонтолог
Наука
Google запустил ИИ-приложение для виртуальной примерки одежды
Новости
В России создали ИИ для защиты памятников от разрушения при строительстве
Новости
Галактику Андромеды показали такой, какой ее еще не видели
Космос
Минспорт требует от киберспортсменов бег и отжимания: новый стандарт вызвал споры
Новости
AAEON выпустила самый компактный одноплатный компьютер с чипами Intel Core 13-го поколения
Наука
Этот паразит годами незаметно поедает мозг: названы главные признаки
Наука
Посмотрите на редкое фото Сатурна: это затмение не увидеть еще 15 лет
Космос
Старые смартфоны превратили в подводные центры обработки данных
Новости
Телескоп в Антарктиде зафиксировал первый свет Вселенной с рекордной точностью
Космос
Орангутаны тоже спят сиесту: днем приматы компенсируют ночной недосып
Наука
Искусственный интеллект науился писать код для компьютерных чипов
Новости
Кофеин активирует механизм, который замедляет старение в клетках
Наука