У кого на Земле самый мощный механизм всасывания пищи
Крошечные насекомые могут создавать отрицательное давление, эквивалентное тому, как если бы человек пил воду через 100-метровую соломинку
Питаются цикады исключительно ксилемным соком растений. Чтобы добыть эту бедную питательными веществами жидкость, насекомые имеют рот с невероятной мощностью всасывания.
Мало того, что это вещество почти лишено питательных веществ, так оно еще и находится под отрицательным давлением, словно в вакууме. Высосать сок из растений нелегко: биомеханические и метаболические данные свидетельствуют о том, что пенница слюнявая может создавать отрицательное давление, превышающее 1 мПа или 10 бар (1 бар – это 0,99 атмосфер). К слову, отрицательное давление в хоботе слона, когда он всасывает им воду, составляет всего 0,2 мПа или 2 бар.
Измерить возможности всасывания цикад было нелегко, поэтому ученые использовали косвенный метод. Отрезав часть растения и поместив лист в герметичную камеру, они начали увеличивать отрицательное давление, до тех пор, пока оно не превысило внутреннее давление растения и из листа не начал течь сок. Эксперимент установил, что отрицательное давление ксилемного сока может превышать один мегапаскаль.
Как рассказал автор исследования физиолог Филип Мэтьюз из Университета Британской Колумбии в Ванкувере, также было решено измерить сосательные способности цикад, изучив орган в голове насекомого, состоящий из мышц и мембраны, которую они натягивают. Используя компьютерную томографию, исследователи измерили площадь и прочность этих структур, а затем вычислили всасывающую мощность, используя простую физическую формулу: давление равно силе, деленной на площадь. Исследователи обнаружили, что лягушки могут создавать отрицательное давление от 1,06 до 1,57 мПа — почти до 16 бар.