Биология

У жуков-перокрылок обнаружили способность к необычайно быстрому полету

Жук семейства Ptiliidae

Donald Hobern

Биологи из МГУ установили, что эволюционный переход к крошечным размерам сопровождался у жуков-перокрылок появлением особого механизма полета, позволившего насекомым повысить эффективность передвижения по воздуху. Опубликованные в Proceedings of the National Academy of Sciences результаты работы могут быть использованы инженерами при разработке миниатюрных летающих роботов.

Специалисты кафедры энтомологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова провели первое сравнительное исследование основных характеристик полета разных видов мельчайших жуков — представителей семейства перокрылок (Ptiliidae) — и родственных им более крупных жуков из эволюционно близких семейств стафилинид (Staphylinidae) и мертвоедов (Silphidae). Перокрылки отличаются от своих более крупных родичей маленькими размерами и характерным для микронасекомых строением крыльев — так называемой птилоптеригией: у их крыльев очень узкая крыловая пластинка, обрамленная по периферии очень длинными относительно размеров крыла щетинками.

Авторы статьи показали, что, несмотря на размеры, жуки-перокрылки обладают исключительно быстрым и маневренным полетом. Хотя абсолютная скорость полета у летающих животных в целом тем меньше, чем меньше размеры тела, перокрылки, как выяснилось, летают приблизительно с такой же скоростью, как родственные им более крупные жуки, превышающие их по размерам в несколько раз. Кроме того, максимальное ускорение, достигаемое в полете некоторыми перокрылками, приблизительно вдвое больше, чем максимальное ускорение намного более крупных жуков из родственных семейств. Особенно впечатляющей оказалась относительная размеров тела скорость отдельных видов. Жук Acrotrichis sericans может преодолевать в секунду расстояние, в 975 раз превышающее длину его тела. Это самая высокая относительная скорость перемещения в горизонтальной плоскости, отмеченная на настоящий момент у кого-либо из животных.

«В дальнейшем мы планируем продолжить изучение полета мельчайших жуков и их более крупных родичей (а также других микронасекомых и более крупных представителей родственных групп), не только анализируя параметры их передвижения по воздуху, но и моделируя механизм полета. Наша группа уже проводит такие исследования, и первые их результаты уже опубликованы», — рассказал один из исследователей, заведующий кафедрой энтомологии МГУ Алексей Полилов.

Результаты работы и дальнейших исследований в этом направлении могут быть использованы инженерами, разрабатывающими миниатюрных летающих роботов, которые пока намного крупнее мельчайших летающих насекомых, но в ходе разработок, подобно многим насекомым в ходе эволюции, тоже становятся все миниатюрнее.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.