Tag: Mikrosiurbliai

  • Mokslininkai nufilmavo bičių geluonį iš arti: paaiškėjo, kodėl skausmas tęsiasi ilgai

    Mokslininkai nufilmavo bičių geluonį iš arti: paaiškėjo, kodėl skausmas tęsiasi ilgai

    Kodėl geluonio skausmas nepraeina iškart?

    Bičių įgėlimas skauda ne vien dėl aštraus dūrio. Didžiausią ir ilgiau trunkančią reakciją sukelia nuodai, kurie patenka į audinius ir gali aktyviai dirginti organizmą dar kurį laiką po paties įgėlimo.

    Mokslininkai, naudodami didelės spartos filmavimą, pirmą kartą detaliai parodė, kaip medunešės bitės geluonis veikia tarsi savarankiška mikrosistema. Vaizduose matyti, kad net atsiskyręs geluonis kurį laiką toliau atlieka savo funkciją.

    Vienkartinis geluonis ir kaina bitei

    Medunešių bičių darbininkių geluonis dažnai būna vienkartinis, nes įsmigęs į elastingą žinduolių odą jis gali užsikabinti ir įstrigti. Bandydama atsiplėšti, bitė neretai netenka geluonio komplekso ir vėliau žūsta.

    Tyrėjų teigimu, geluonio aparatas nėra tik adata: kartu su juo gali likti ir nuodų maišelis bei struktūros, kurios užtikrina nuolatinį skysčio tiekimą. Dėl to žmogus gali jausti pulsuojantį skausmą net ir po to, kai bitė jau nuskrido.

    Kaip veikia dvigubas nuodų siurblys

    Eksperimento metu geluonis buvo nukreiptas į skaidrų gelį, imituojantį žmogaus odos savybes. Taip pavyko realiu laiku pamatyti vidinį mechanizmą, kuris iki šiol buvo daugiau spėjamas nei tiesiogiai stebėtas.

    Tyrimo autoriai geluonio veikimą apibūdino kaip dvigubo stūmoklio mikrosiurblį. Dvi smulkios, pakaitomis judančios geluonio dalys ne tik stumia geluonį gilyn, bet ir padeda nuosekliai pumpuoti nuodus į žaizdą.

    Anot entomologės Fiorellos Ramirez-Esquivel, ankstesni tyrimai rodė, kad nuodai keliauja per kamerą su vožtuvais, tačiau nebuvo aišku, kaip tiksliai jie sukuria pastovų srautą. Nauji vaizdai leido atsekti, kaip vožtuvai keičia formą ir palaiko slėgį.

    „Jei kada nors esate patyrę bičių įgėlimą, žinote, koks tai skausmingas procesas, tačiau dabar pavyko aiškiai pamatyti, kaip mažame geluonyje sutalpintos visos veikiančios dalys“, – sakė Fiorella Ramirez-Esquivel.

    Tyrėjų išvada paprasta: geluonis gali veikti autonomiškai, nes judesiai ir slėgio kaita sukuria tęstinį nuodų tiekimą. Toks principas primena žmogaus sukurtus švirkštus, tačiau bičių atveju sprendimas kompaktiškas ir leidžia palaikyti srautą be didelių atbulinių nuotėkių.

    Mokslininkai pažymi, kad šis biologinis „dvigubo stūmoklio“ sprendimas gali būti aktualus ir inžinerijai. Panašūs mikrodozavimo ar skysčių tiekimo mechanizmai galėtų būti pritaikomi medicinos ir laboratoriniuose įrenginiuose, kur svarbus stabilus, tiksliai valdomas srautas.

    Tyrimas publikuotas Proceedings of the National Academy of Sciences, o darbo metodika paremta tiesioginėmis biomechanikos stebėjimo technikomis. Autoriai tikisi, kad tokie vaizdai padės geriau suprasti ne tik bičių gynybą, bet ir bendresnius vabzdžių geluonio evoliucijos principus.