Текст уведомления здесь

Лягушки используют неньютоновскую жидкость

Ученые выяснили, почему язык лягушек такой липкий.  Как оказалось, лягушки умеют управлять вязкостью своей клейкой слюны.
Добавить в закладки
Комментарии

Исследователи из Технологического института Джорджии снимали на камеру со скоростью 1400 кадров в секунду, как леопардовая лягушка Lithobates pipiens хватает языком сверчков. Они заметили, что лягушка хватает добычу за 0,07 секунды — в пять раз быстрее, чем моргает человек.

Ученые изучили физические свойства слюны и тканей лягушачьего языка. Они выяснили, что слюна лягушки обладает свойствами неньютоновской жидкости: ее вязкость не постоянна. Известные примеры неньютоновских жидкостей — жвачка для рук, кетчуп, смесь крахмала с водой, малярная краска. Вязкость всех этих субстанций меняется и зависит от разных условий, например от скорости, с которой слои жидкости взаимодействуют друг с другом. Если взять кисть, размешать краску и начать покрывать ей стену, она окажется довольно текучей, но стоит ей оказаться на стенке, как она сделается очень густой.

Такое свойство называется псевдопластичностью, и ею обладает слюна, которой покрыт язык лягушек. Как только лягушка выбрасывает язык, чтобы ухватить сверчка, вязкость слюны стремительно падает, но стоит языку достичь жертвы, она возрастает и крепко облепляет насекомое. После этого лягушке остается только втянуть язык с добычей на конце. Она моргает, глазными яблоками с силой проталкивая добычу в глотку, — в этот момент она снова движением меняет вязкость, что и позволяет проглотить прилипшую к языку жертву.

На видео Алексис Ноэль, одна из соавторов, рассказывает об исследовании. Видео: Georgia Tech / YouTube

Для работы с таким «клеем» лягушке нужен подходящий инструмент — язык. Как показали результаты исследования, он очень мягкий, в 10 раз мягче человеческого. Благодаря этому лягушачий язык обеспечивает большую площадь соприкосновения с телом жертвы, и она прилепляется лучше. К тому же мягкий язык выступая в роли амортизатора: если бы он был более жестким, добыча, скорее всего, отрывалась бы от языка в момент втягивания.

Ученые говорят, что на «пике клейкости» лягушачья слюна в 50 раз более клейкая, чем известные синтетические полимеры, например детские игрушки-прилипалы. По словам исследователей, такие свойства лягушачьей слюны стоит изучить для того, чтобы создать клей, который сможет менять клейкость.

Результаты работы описаны в журнале Journal of the Royal Society Interface.

Попытки придумать хороший клей, подсмотрев идею в природе, не исчерпываются исследованиями лягушек. О том, как примером для подражания послужил клей, который вырабатывают мидии, чтобы крепиться к камням, — смотрите в выпуске «Бодрых новостей».

Добавить в закладки
Комментарии
Вам понравилась публикация?
Расскажите, что вы думаете, и мы подберем подходящие материалы