В научном журнале Science 17 февраля вышла статья про ящериц, о том, как они сбрасывают хвосты. Среди авторов значится кыргызстанец Ажымурат Орозалиев.
- Science - журнал Американской ассоциации содействия развитию науки. Считается одним из самых авторитетных научных журналов. Журнал рецензируемый, выходит еженедельно, и имеет примерно 130 тыс. подписчиков бумажного издания.
Статья, соавтором которого является кыргызстанец, называется "Биомиметическая модель перелома аутотомии хвоста ящерицы" (Biomimetic fracture model of lizard tail autotomy).
В течение миллионов лет постоянная борьба за выживание заставляла ящериц развивать защитный механизм, известный как хвостовая или каудальная аутотомия (отбрасывание хвоста). Эта аутотомия имеет парадоксальную природу: крепкое прикрепление в обычное время и быстрое отсоединение в случае необходимости.
"Создано для быстрого побега. Когда на них нападают, ящерицы сбрасывают хвосты, чтобы убежать от хищника. Они оставляют после себя извивающуюся приманку, чтобы отвлечь врага. Хвост большую часть времени должен быть прочно прикреплен, но он также должен иметь быстросъемный механизм, который не срабатывает при обычной деятельности", - говорят авторы статьи.
Авторы разработали многоуровневую иерархическую модель прикрепления хвоста. Данные микроскопии поверхностей изломов хвоста показали, что плоскость излома состоит из грибовидных столбов с наноопорами на их вершинах. Эти опоры обеспечивают улучшенное сцепление хвостовой части в режимах растяжения и отслаивания, но допускают разрушение при колебательном изгибе. Авторы подтвердили свою гипотезу с помощью полимерных моделей и моделирования.
"Наши исследования, основанные на двух видах ящериц Gekkonidae и одном виде семейства ящериц Lacertidae, выявили существенную роль очень плотных грибовидных микростолбиков с наноопористой верхней поверхностью в аутотомии хвоста.
Кроме того, увеличенная высота микростолбиков, а также нечувствительность к дефектам, вызванная разрывами микроуровней, способствовали внешним механизмам упрочнения. Во влажных условиях микро- и наноразмерные жидкие мостики облегчают рассеяние энергии с помощью капилляров и всасывания.
Это, наряду с механизмами упрочнения, связанными с прямым контактом твердого тела с твердым телом, улучшило адгезионные характеристики. Используя эту многоуровневую межфазную стратегию, ящерица тщательно уравновешивает привязанность и отстраненность, достигая "правильного" соединения в своем хвосте, которое не является ни слишком слабым, ни слишком сильным для обеспечения наилучших шансов на выживание", - говорится в статье.