Уникальный дьявольский жук-броненосец и его сверхпрочный панцирь

Ученые пытаются разгадать тайну дьявольского жука-броненосца (Phloeodes diabolicus), который обладает одним из самых прочных экзоскелетов. Согласно исследованию, панцирь насекомого настолько прочен, что лишь немногие хищники смогут его съесть, он даже может выжить, попав под машину. Прежде чем наколоть такого жука на булавку, в его панцире придется просверлить отверстие.

 

Команда из Университета Пердью и Калифорнийского университета в Ирвине пришла к выводу, что, когда на жука оказывается чрезмерное давление, его оболочка адаптируется, растягиваясь, а не разрушаясь. По словам ведущего автора исследования Дэвида Кисаилуса, броненосец не легкий и не быстрый, это наземный жук, который, скорее, напоминает маленький танк. Это и есть его адаптация: он не может улететь, поэтому просто остается на месте и позволяет своей «броне» принимать удары до тех пор, пока хищник не сдастся. В ходе испытаний на сжатие исследователи обнаружили, что жук может выдержать объект, превышающий его массу тела примерно в 39 000 раз.

Ученые выяснили, что панцирь жука эволюционировал, чтобы защитить его. В частности, надкрылья срослись вместе, чтобы действовать как твердый щит для жука, который не может летать. Анализ надкрылий показал, что они состоят из слоев хитина, волокнистого материала и белковой матрицы. Его экзоскелет содержит примерно на 10 % больше белка по весу, чем у более легкого летающего жука. При сжатии мозаичная структура надкрылий не ломается, как ожидалось, а скорее медленно разрушается, расслаиваясь.

Ученые полагают, что понимание того, что именно делает панцирь жука таким жестким, будет иметь практическое применение и для людей. Кисаилус отметил, что новые сверхпрочные материалы, основанные на этих характеристиках, значительно улучшат долговечность самолетов, автомобилей и многого другого.