Відеозйомка показала як жало медоносної бджоли самостійно качає отруту
Науковці зняли на відео механізм, завдяки якому жало медоносної бджоли автономно подає отруту після укусу.
Науковці за допомогою високошвидкісної відеозйомки встановили, як жало медоносної бджоли продовжує впорскувати отруту після того, як комаха відлітає. Дослідження показало, що цей процес забезпечує механізм, схожий на подвійний поршневий насос, повідомляє Ars Technica.
Подвійний механізм упорскування
Жало медоносної бджоли складається з трьох зчеплених елементів, які утворюють канал для отрути: стилета, що розширюється в основну насосну камеру, та двох ланцетів із гострими кінцями. Ланцети рухаються вперед і назад, проколюючи тканину та подаючи отруту.
У робочих бджіл жало може залишатися у тканині після укусу. Воно продовжує проникати глибше й подавати отруту автономно — це рідкісне явище називають автотомією. Досі точний принцип насосного руху безпосередньо не спостерігали.
Відео та надрукована модель
Автори роботи вилучили жала у живих робочих бджіл безпосередньо перед зйомкою, частково ввели їх у блоки штучного гелю та записали рухи за допомогою стереомікроскопії і кольорової високошвидкісної камери. Покадровий аналіз дав змогу простежити роботу напівпрозорих структур.
Зйомка засвідчила, що клапани, прикріплені до кожного ланцета всередині насосної камери, змінюють форму під час руху. На русі вниз вони роздуваються, наче парашут, утворюють ущільнення та тиснуть у камері, виштовхуючи отруту. Під час руху вгору клапани здуваються, а в центрі камери знову змінюють форму, щоб пройти один повз одного.
Для перевірки висновків команда виконала мікро-КТ-сканування та створила збільшений прототип на 3D-принтері. У штучній моделі відтворився такий самий характер насосних рухів. Дослідники також планують вивчити властивості матеріалу клапанів, роль їхньої еластичності, тертя між ними та можливий вплив капілярної дії.
