Nosoderma diabolicum

Nosoderma diabolicum
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Первичноротые Без ранга: Линяющие Без ранга: Panarthropoda Тип: Членистоногие Подтип: Трахейнодышащие Надкласс: Шестиногие Класс: Насекомые Подкласс: Крылатые насекомые Инфракласс: Новокрылые Клада: Насекомые с полным превращением Надотряд: Coleopterida Отряд: Жесткокрылые Подотряд: Разноядные жуки Инфраотряд: Кукуйиформные Надсемейство: Тенебрионоидные Семейство: Зофериды Род: Nosoderma Вид: Nosoderma diabolicum
Международное научное название
Nosoderma diabolicum LeConte, 1851
Систематика в Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   706340 NCBI   866760 EOL   1041739 FW   305161

Nosoderma diabolicum (с лат. — «дьявольский броненосец»^[1]) — вид жуков из семейства зоферид. Встречается в западной части Северной Америки, где живёт под корой деревьев и питается грибами, растущими под ней. Нелетающий; продолжительность жизни составляет два года, и даже может достигать 7-8 лет^[2], в то время как большинство видов жуков живут не более нескольких месяцев^[3]. Отличается особой прочностью покровов тела^[4].

Описание

Длина тела составляет около 2,5 см. Отличается плоской формой и более приземистым положением тела, в сравнении с многими другими жуками. Толстые, плотно скреплённые между собой надкрылья, соединённые с брюшной кутикулой сложными боковыми опорными структурами, способны выдерживать максимальную силу в 149 ньютонов или примерно 15 кг^[4].

Наслоения чешуек разного размера, от микроскопических до различимых глазом, обеспечивают исключительную механическую прочность. Покровы тела представляют собой многослойный экзоскелет, включающий водонепроницаемую эпикутикулу, подлежащую экзокутикулу и, наконец, внутреннюю эндокутикулу. В каждой кутикуле полисахарид α-хитин соединяется с белками, образуя волокна в каждом слое. Эти волокна скручены и уложены друг на друга, образуя «спиралевидное» расположение и создавая слоистые структуры. Эта формация позволяет создавать прочные, поглощающие энергию и устойчивые конструкции. Поскольку каркас поглощает энергию, он способен отклоняться, скручиваться и останавливать распространение трещин между слоями. Утрата способности к полёту позволяет соединить твёрдые надкрылья с задними крыльями. Было обнаружено, что микроструктура экзоскелета богата белком и не содержит неорганических структур (характерных для экзоскелета ракообразных), а также содержит более толстую эндокутикулу, чем у других насекомых^[5].

Панцирь позволяет выдерживать нагрузку в 39 тысяч раз превышающую собственный вес жука, что соответствует 40 танкам M1 «Абрамс» для человека. Причинами этого являются, во-первых, специфическое соединение между двумя половинами корпуса, обеспечивающее дополнительную прочность: оно жёсткое и выдерживает давление изгиба. Задняя часть жука не заблокирована таким же образом, что позволяет нижним половинкам скользить вдоль друг друга, обеспечивая гибкость для поглощения сжатия. Во-вторых, это соединение проходит по всей длине спины, соединяя левую и правую стороны. Выступы соединяются друг с другом как кусочки головоломки, склеиваясь белками, что способствует устойчивости к повреждениям и позволяет поглощать удары без повреждений. Защита позволяет жуку спастись от хищников, лишая большинство видов возможности сломать панцирь^[6].

При механическом воздействии на жука сжатие не направлено в одну точку, а равномерно распределяется по всей оболочке.

Примечания

1. Дьявольский броненосец - самое прочное насекомое на планете  (рус.). Познаваемое. Дата обращения: 4 ноября 2021. Архивировано 4 ноября 2021 года.
2. Machemer, Theresa The Secrets of the Diabolical Ironclad Beetle's Almost Unsquishable Strength (англ.). Smithsonian Magazine. Дата обращения: 29 ноября 2020. Архивировано 27 ноября 2020 года.
3. magazine, Davide Castelvecchi,Nature This Beetle's Stab-Proof Exoskeleton Makes It Almost Indestructible (англ.). Scientific American. Дата обращения: 30 ноября 2020. Архивировано 26 ноября 2020 года.
4. Even a car can’t kill this beetle. Here’s why  (неопр.). Science. Дата обращения: 21 октября 2020. Архивировано 21 октября 2020 года.
5. Chen, Po-Yu (October 2020). "Diabolical ironclad beetles inspire tougher joints for engineering applications". Nature (англ.). 586 (7830): 502—504. doi:10.1038/d41586-020-02840-1. Архивировано 2 ноября 2021. Дата обращения: 31 октября 2021.
6. The diabolical ironclad beetle can survive getting run over by a car. Here’s how (англ.). Science News (21 октября 2020). Дата обращения: 29 ноября 2020. Архивировано 28 ноября 2020 года.

Ссылки

• Жук-броненосец помог инженерам создать сверхпрочную турбину для авиадвигателей  (рус.). Рамблер (23 октября 2021). Дата обращения: 31 октября 2021.
• Этого жука не может раздавить даже машина на YouTube