Po co chodzić, skoro można skakać?

Dzięki wiosłowatym strukturom z tylnych kończyn przedstawiciele rodziny Tridactylidae potrafią wyskakiwać z wody. W odróżnieniu od zwierząt wykorzystujących napięcie powierzchniowe, np. nartników czy bazyliszków, odpychają się nogami od zanurzanych głębiej kul wody.

Owady te mierzą zaledwie 5 mm i ważą mniej niż 10 mg. Żyją w norkach, wykopywanych w brzegach słodkowodnych zbiorników. Na lądzie potrafią skoczyć nawet metr, osiągając przy tym wysokość 70 cm, ale ponieważ stawiają na prędkość, a nie dokładność, często kończą lot w wodzie.

Prof. Malcolm Burrows z Wydziału Zoologii Uniwersytetu w Cambridge po raz pierwszy miał okazję podziwiać wyczyny miniaturowych skoczków, gdy przebywając w Kapsztadzie, postanowił zjeść lunch nad brzegiem jeziorka. Od strony wody dochodziły dziwne dźwięki, co momentalnie przyciągnęło uwagę dociekliwego naukowca. Brytyjczyk zebrał kilka egzemplarzy Tridactylidae i razem z doktorem Gregorym Suttonem nagrał poczynania owadów za pomocą szybkiej kamery.

Dla małych owadów woda może być śmiertelną, lepką pułapką. Obejmuje i przytrzymuje, sprawiając, że nieszczęśnik staje się apetycznym kąskiem dla czujnej ryby. Inne zwierzęta wykorzystują napięcie powierzchniowe, przytrzymując między stopami a wodą cienką warstwę powietrza. Gdyby ich stopy zamokły, błyskawicznie poszłyby na dno i utonęły. Tridactylidae czynią użytek z lepkości wody, to właśnie ta jej właściwość pozwala im skakać.

By umknąć z wody, Tridactylidae błyskawicznie prostują nogi (reagują w ciągu 1 ms z prędkością kątową rzędu 130 tys. stopni na sekundę). Gdy kończyny wciskają się w głąb, w każdej z nich rozkładają się wklęsłe struktury: 3 pary wioseł i 2 pary ostróg. Jak wyliczył duet entomologów, ok. 2,4-krotnie zwiększają one powierzchnię odnóży, przez co owad jest w stanie przegarnąć pokaźniejszą objętość cieczy. Po pełnym wyciągnięciu nóg wszystkie wypustki są składane, by ograniczyć tarcie w czasie wyskoku. Skacząc z wody, Tridactylidae pokonują odległość 33 mm (przemieszczają się na wysokości maksymalnie 100 mm).

W czasie badań w ultrafiolecie podstawa odnóży jarzyła się jaskrawym błękitem, co wskazywało na obecność elastycznego białka rezyliny.

Naukowcy mają nadzieję, że ich odkrycia przyczynią się do opracowania niewielkich skaczących z i po wodzie robotów.

Tridactylidae woda wyskok napięcie powierzchniowe przegarnianie wiosłowate ostrogi Malcolm Burrows