02.02.2017

Слюна лягушек оказалась неньютоновской жидкостью

Опыты ученых из Технологического института штата Джорджия и Ботанического сада Атланты позволили установить, какие свойства делают язык лягушек липким, давая ей возможность ловить языком пролетающих мимо насекомых.

Хотя первое исследование языков жаб и лягушек было проведено еще в 1849 году, физические явления, лежащие в основе их свойств, оставались до конца не выясненными. Обычно считалось, что все дело в повышенной липкости слюны. Новое исследование показало, что, хотя слюна лягушек действительно липкая, определяющую роль играют два других фактора. Во-первых, язык лягушек очень мягок. Он в десять раз мягче языка человека и является одним из самых мягких материалов в живой природе вообще. Во-вторых, слюна лягушки оказалась неньютоновской жидкостью, то есть ее вязкость зависит от изменения скорости. Свойства неньютоновских жидкостей хорошо демонстрируют игрушки, известные под названиями «жвачка для рук», Silly Putty или «Слайм». Если по куску «жвачки для рук» резко ударить, то он станет плотным и упругим, а при других условиях он ведет себя, как жидкость: растекается на твердой поверхности, может протекать через отверстия.

Когда лягушка ловит языком пролетающее мимо насекомое, слюна обеспечивает захват, а мягкий язык играет роль амортизатора, поглощая инерцию насекомого и охватывая его подобно одеялу. Благодаря мягкости языка, он хорошо растягивается и может окружить насекомое со всех сторон, обеспечивая проникновение слюны во все изгибы экзоскелета.

Как известно, глотать добычу лягушка помогает себе глазами, втягивая их внутрь. Нынешние исследователи обнаружили, что, когда глаза лягушки толкают захваченную добычу параллельно языку, слюна вновь уменьшает свою вязкость, способствуя продвижению насекомого вниз и его проглатыванию.

Ученые считают, что установленные ими принципы работы языка лягушек, можно будет применить для создания новых клеев обратимого действия, работающих на высоких скоростях.

Исследование опубликовал журнал Journal of the Royal Society Interface.

Источники:

1. polit.ru