راز سوسک‌های بمب انداز کشف شد

سوسک‌های بمب‌انداز یا آتش‌زا از خانواده سوسک‌های زمین‌زی یا Carabidae هستند که توانایی پرتاب نوعی ماده آتشین را به سوی دشمنانشان دارند. برای مدت‌های طولانی در طی مطالعه این سوسک‌ها محققان نمی‌توانستند دریابند که آنها چطور این ماده سوزان را بدون هیچ آسیبی به خودشان، تولید و پرتاب می‌کنند. اما این معما به لطف یک مطالعه جدید که در مجله Science به چاپ رسیده، حل شده است. « برای چندین دهه مکانیسم پیچیده‌ای که سوسک‌های بمب‌انداز به وسیله آن اسپری جهنده آتش‌زا درست می‌کنند، درک نشده بود، چون تنها از مشاهدات بیرونی برای حل این معما استفاده می‌شد.» این را پرفسرو اورتیز سرپرست این مطالعه می‌گوید. ماده‌ای که سوسک بمب‌انداز بیرون می‌ریزد « بنزو کوینون» نامیده می‌شود که در بین حشرات ماده دفاعی رایجی است. اما سوسک‌های بمب انداز از این نظر منحصر به فرد هستند که می‌توانند آن را به شدت گرم کرده و با شدت و ضربان آن را از بدنشان خارج کنند.
کلید کار در این است که آنها این ماده سوزان را درست در لحظه استفاده با ترکیب دو ماده تشکیل دهنده در اتاقک محافظت شده در عقب بدنشان سنتز می‌کنند. به محض این‌که این ماده برای آزار رسانی آماده شد، سوسک‌ها آن را به شدت حرارت داده و آن را تقریبا به نقطه جوش می‌رسانند. در طی این فرآیند آن‌ها به فشار لازم برای خروج این ماده از بدنشان دست می یابند. در این مطالعه پرفسور اوتیز و همکارانش از سیستم عکس برداری سینکروترون اشعه ایکس استفاده کردند که با دقت و سرعت بی سابقه‌ای از این فرآیند عکس تهیه می‌کند. تصاویر انفجار دینامیک و فرآیند بخار شدن مایع درون شکم حیوان را نشان می‌دهد. عکس‌ها نشان دادند که ضربان اسپری شدن توسط دو گذرگاه بین دو اتاقک درونی کنترل شده و دو ساختار این فرآیند را کنترل می‌کنند، یک غشاء انعطاف پذیر و یک دریچه. باز و بسته شدن گذرگاه بین اتاقک مایع و اتاقک ماده انفجاری به شیوه‌ای منفعلانه انجام می‌شود؛ افزایش فشار در طی انفجار باعث باز شدن غشاء و بسته شدن دریچه می‌شود. سپس وقتی فشار آزاد شده و مایع به بیرون پرتاب شد غشاء به سایز اصلی‌اش بر می‌گردد و دریچه از نو گشوده می‌شود و به ضربان بعدی اجازه شکل‌گیری می‌دهد. این فرآیند آنقدر سریع اتفاق می‌افتد که هرگز به صورت مستقیم دیده نشده بود. سوسک بمب‌انداز نه تنها این مایع را در درجه حرارات بسیار داغ شلیک می‌کند، بلکه آن را با فشار 5 برابر دیگر حشرات پرتاب می‌کند.

No tags for this post.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا