Группа биофизиков из Университета Орегона (США) раскрыла секрет того, как хитиновые челюсти муравьев приобретают свою завидную прочность. Хитин тверд сам по себе, но при добавлении дополнительных соединений его прочность возрастает многократно. Например, в панцирях омаров и крабов таким дополнением служит карбонат кальция.
Муравьи при своих крошечных размерах способны очень больно кусать многократно превосходящих их существ, вроде человека. А еще они без труда перемалывают древесину и прочие твердые материалы – для таких задач нужны очень прочные инструменты, которые не изнашиваются со временем. Как выяснили американские ученые, секрет в добавлении в хитин 8 % цинка.
При помощи ионно-лучевого микроскопа исследователи изучили атомарное строение челюстей муравья и увидели, что по всему их объему расположены атомы цинка. Они не скапливаются в виде узелков, как считалось ранее, а распространены равномерно. Это позволяет муравьям пронзать материалы, используя всего 60 % усилий от тех, которые потребовались бы при использовании аналога человеческих зубов. И при этом хитин сохраняет определенную гибкость и не становится хрупким, как другие прочные материалы.
Источник — PNNL
Источник: