Инженеры природы: как пчелиное жало работает без пчелы

Процесс, при котором пчела оставляет жало в теле врага, называется аутотомией. Этот механизм защищает улей, позволяя насекомому быстро отступить. Оторванный аппарат состоит из мускулов, нервов, ядовитого мешочка и пары зазубренных игл, которые двигаются подобно двусторонней пиле. Каждая игла оснащена клапанами сложной формы: при движении вниз они раскрываются как парашюты, работая поршнями, а при обратном ходе сжимаются, предотвращая отток яда. Такой цикл обеспечивает непрерывную подачу секрета.

Чтобы разгадать загадку, над которой биологи бились с начала XX века, ученые заставили пчел атаковать прозрачный гель, имитирующий человеческую плоть. Съемка со скоростью 300 кадров в секунду подтвердила теорию: жало действует как автономный робот. Гипотезу закрепили созданием 3D-модели механизма в увеличенном масштабе. Теперь инженеры планируют использовать эти природные алгоритмы при разработке медицинских микронасосов. Подобные устройства могут совершить прорыв в малоинвазивной хирургии, обеспечив точечную и безопасную доставку лекарств непосредственно к очагам поражения в организме человека.