Gekony to jedne z najpopularniejszych gadów wśród terrarystów. To właśnie w terrariach można obserwować ich wyjątkową umiejętność: chodzenie po pionowych szybach. Jak one to robią?
Rzecz jasna gekony nie wykształciły tej zdolności, żeby móc chodzić po szkle w terrarium. Potrzebna im była, by swobodnie poruszać się po drzewach w ich naturalnym środowisku. Z tego powodu tak swobodnie po szybach chodzą tylko nadrzewne gatunki gekonów. Taki tryb życia prowadzi najwięcej gatunków gekonów.
Jednym z najbardziej znanych gatunków nadrzewnych jest gekon toke (Gekko gecko), którego nazwa wzięła się dźwięku, jaki wydaje.
Niezwykła przyczepność gekonów wynika z budowy ich łapek. Po spodniej stronie palców, na powierzchni trochę większej niż my mamy linie papilarne, gekony mają coś na kształt przyssawek. Są to podłużne blaszki – przylgi, inaczej nazywane lamellami. Są zbudowane tak, że trochę na siebie nachodzą, a każda lamella składa się z mikroskopijnych wyrostków.
Wszystko dzięki oddziaływaniom międzycząsteczkowym – siłom van der Waalsa. Cząsteczki włókien na lamellach oraz cząsteczki podłoża reagują ze sobą, przyciągając się i sprawiając, że gekon nie zsuwa się nawet z najbardziej gładkich powierzchni. Zwierzę może, na szczęście, bez problemu przemieszczać się dzięki mechanizmowi, jaki został „zainstalowany” we fragmentach układu krwionośnego zlokalizowanego w kończynach. Swobodnie unosząc palce gekon z łatwością odkleja łapkę od podłoża.
Naukowcy postanowili odtworzyć budowę przylg w środowisku laboratoryjnym. Wyobrażacie sobie, że po ubraniu specjalnego kombinezonu, moglibyśmy wspinać się po oszklonych wieżowcach niczym Spiderman? Marzenia badaczy były jednak nieco bardziej przyziemne: chcieli stworzyć materiał, dzięki któremu wilgotny bandaż czy plastry nie będą się odklejały. Taki wynalazek mógłby też posłużyć jako zamiennik klasycznych szwów.
Taki wodoszczelny, samoprzylepny bandaż został stworzony w 2008 roku przez naukowców z MIT. Ma on mnóstwo medycznych zastosowań, zwłaszcza wewnątrz ciała. Może zastąpić szwy w operacjach przeprowadzanych endoskopowo, w trakcie których pole manewru jest bardzo ograniczone przez niewielkie nacięcie, po wycięciu fragmentu jelita uzupełnić brakujący odcinek i zespoić zdrowe części czy załatać ranę spowodowaną wrzodami. W dodatku ten materiał ulega biodegradacji i może bezpiecznie pozostać w organizmie człowieka.
Materiał przypominający właściwości gekonich lamelli istniał, co prawda, już od 2001 roku, ale nie był tak idealny oraz nie spełniał swojej funkcji w wilgotnym środowisku.
Źródła:
- MIT creates gecko-inspired bandage
- “Gecko | Species, Diet, & Facts„ (Encyclopedia Britannica, 13 października 2023), aut. George R. Zug
- “Facts About Geckos„ (livescience.com, 26 sierpnia 2017), aut. Alina Bradford
- “How Geckos Stick on der Waals„ (science.org, 27 sierpnia 2002), aut. Ben Shouse
- “Evidence for van der Waals adhesion in gecko setae„ (Proceedings of the National Academy of Sciences, 27 sierpnia 2002), aut. Kellar Autumn, Metin Sitti, Yiching A. Liang, Anne M. Peattie, Wendy R. Hansen, Simon Sponberg, Thomas W. Kenny, Ronald Fearing, Jacob N. Israelachvili, and Robert J. Full
- “Van der Waals and the Gecko – NaturPhilosophie„ (NaturPhilosophie, 16 kwietnia 2019), aut. NaturPhilosophie
- “Geckos use toe hairs to turn stickiness on/off„ (phys.org, 12 sierpnia 2014), aut. Oregon State University
- “How do gecko lizards unstick themselves as they move across a surface?„ (Scientific American, 29 września 2003), aut. Scientific American