{"id":21020590,"date":"2013-09-15T23:54:10","date_gmt":"2013-09-15T21:54:10","guid":{"rendered":"http:\/\/znanost.geek.hr\/?p=21020590"},"modified":"2020-10-15T14:51:57","modified_gmt":"2020-10-15T12:51:57","slug":"mehanizam-zupcanika-po-prvi-put-otkriven-u-prirodi","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/clanak\/mehanizam-zupcanika-po-prvi-put-otkriven-u-prirodi\/","title":{"rendered":"Mehanizam zup\u010danika po prvi put otkriven u prirodi"},"content":{"rendered":"<p>Stra\u017enje noge malenog kukca pokre\u0107u se uz pomo\u0107 pravog mehanizma zup\u010danika. Dosada se vjerovalo da je zup\u010danik izvorni izum ljudskog uma.<\/p>\n<p><div id=\"attachment_21020592\" style=\"width: 621px\" class=\"wp-caption aligncenter\"><img decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-21020592\" class=\"size-full wp-image-21020592\" alt=\"Issus coleoptratus\" src=\"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-content\/uploads\/sites\/14\/2013\/09\/burrows2HR-1.jpg\" width=\"611\" height=\"396\" srcset=\"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-content\/uploads\/sites\/14\/2013\/09\/burrows2HR-1.jpg 611w, https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-content\/uploads\/sites\/14\/2013\/09\/burrows2HR-1-300x194.jpg 300w\" sizes=\"(max-width: 611px) 100vw, 611px\" \/><p id=\"caption-attachment-21020592\" class=\"wp-caption-text\">Issus coleoptratus<\/p><\/div><br \/>\nMladun\u010de malenog insekta <i>I<\/i><em>ssus coleoptratus<\/em>, \u00a0koji ska\u010de s biljke na biljku te se mo\u017ee na\u0107i u vrtovima diljem Europe, ima \u010dlanke stra\u017enjih nogu spojene po principu zup\u010danika \u2013 dvije zaobljene trake sa zupcima koji se me\u0111usobno ispreple\u0107u. Rotacijom i snagom okretnog momenta uz primjenu sile na zube drugog zup\u010danika, zup\u010danici prenose okretno gibanje i sinkroniziraju pokrete \u017eivotinje.<\/p>\n<p>Ovo je prvi put da je mehanizam zup\u010danika vi\u0111en u prirodi, \u0161to ukazuje da ono \u0161to je dosad smatrano izvornim izumom ljudskog uma zapravo ima svog evolucijskog prethodnika u prirodi.<\/p>\n<p style=\"text-align: left;\" align=\"center\">Naime, iako se sam oblik zup\u010danika nalazi kod nekih \u017eivotinjskih vrsta (primjerice na le\u0111ima nekih kukaca ili na oklopima nekih kornja\u010da), znanstvenici navode da je ovo \u201cprvo otkri\u0107e funkcionalnog mehani\u010dkog zup\u010danika \u2013 zup\u010danika koji obavlja poznatu funkcionalnu ulogu mehani\u010dkog zup\u010danika u nekoj biolo\u0161koj strukturi.\u201d<\/p>\n<p>Ove prve funkcionalne zup\u010danike iz prirode otkrili su znanstvenici sa Sveu\u010dili\u0161ta Cambridge, kombiniranim metodama anatomske analize i promatranjem video snimke kretanja kukca. Otkri\u0107e je objavljeno u najnovijem broju \u010dasopisa <em>Science.<\/em><\/p>\n<p>Zup\u010danici u stra\u017enjim nogama kukca pokazuju zna\u010dajnu tehni\u010dku podudarnost s onima koje nalazimo na biciklima ili unutar automobila. Svaki zub zup\u010danika ima zaobljene rubove na mjestu gdje se spajaju na traci zup\u010danika; oblik identi\u010dan zup\u010danicima zami\u0161ljenim ljudskim umom i napravljenim ljudskom rukom. Oblik zubaca kod kukca pone\u0161to se razlikuje na rubovima, onemogu\u0107uju\u0107i rotaciju u suprotnom smjeru i skokove \u017eivotinje unatrag.<\/p>\n<p>Zupci zup\u010danika nasuprotnih nogu povezani su kao kod automobila, osiguravaju\u0107i gotovo potpunu sinkronizaciju u pokretima nogu \u2013 pokreti jedne i druge noge su ujedna\u010deni u granicama od 30 mikrosekundi. To je kriti\u010dna to\u010dka kod sna\u017enih skokova koji su ovoj \u017eivotinji primarni na\u010din kretanja, budu\u0107i da bi odstupanja u sinkronizaciji brzine nogu na to\u010dki propulzije mogle dovesti do skretanja i rotacije, koja bi uzrokovala beznadnu vrtnju izvan kontrole ovog kukca.<\/p>\n<p>\u201cPrecizna sinkronizacija putem \u017eiv\u010danog sustava bila bi nemogu\u0107a, budu\u0107i da bi \u017eiv\u010danim impulsima trebalo previ\u0161e vremena za tu izvanrednu koordinaciju koja je neophodna\u201d, navodi vo\u0111a istra\u017eiva\u010dke skupine, profesor Malcom Burrows, s odjela za zoologiju Sveu\u010dili\u0161ta Cambridge. \u201cPomo\u0107u mehani\u010dkih zup\u010danika ovaj kukac mo\u017ee jednostavno slati nervne signale svojim mi\u0161i\u0107ima da proizvedu otprilike ujedna\u010denu koli\u010dinu snage. Na taj na\u010din kada jedna noga pokre\u0107e skok, zup\u010danici se ispreple\u0107u, stvaraju\u0107i apsolutni sinkronicitet. Kod ovog kukca ko\u0161tani sustav preuzima ulogu rje\u0161avanja kompleksnog problema kojega \u017eiv\u010dani sustav ne mo\u017ee rije\u0161iti\u201d, navodi Burrows.<\/p>\n<p>\u201eUvijek smo zup\u010danike smatrali ljudskim izumom kojega pronalazimo isklju\u010divo u strojevima proizvedenim ljudskim radom, ali sada samo znamo da nismo dobro gledali\u201c, dodao je. &#8220;Ovi su zup\u010danici produkt evolucije koji predstavlja vrlo precizan stroj velike brzine u \u017eivotinjskom svijetu.&#8221;<\/p>\n<p>Zanimljivo, mehani\u010dki zup\u010danici pronalaze se samo kod mladun\u010dadi ovog insekta, dok se u odrasloj dobi gube. Ove promjene mogu se usporediti s uobi\u010dajenim promjenama uz rast kod insekata, kao \u0161to je odbacivanje krute ko\u017ee i oklopa na klju\u010dnim mjestima pri razvoju \u017eivotinja kako bi mogli rasti.<\/p>\n<p>Zasad je jo\u0161 nepoznato za\u0161to ovaj kukac gubi svoje zup\u010danike na stra\u017enjim nogama u odrasloj dobi. Znanstvenici ukazuju na mogu\u0107i problem svakog zup\u010danika \u2013 ako je jedan zubac iz mehanizma o\u0161te\u0107en, naru\u0161ena je u\u010dinkovitost cijelog mehanizma. Dok bi lom zubaca u mladoj dobi mogao biti popravljen u sljede\u0107oj fazi mitarenja, bilo kakvo o\u0161te\u0107enje u odrasloj dobi ostalo bi trajno.<\/p>\n<p>Razlog bi tako\u0111er mogao biti u ve\u0107im dimenzijama tijela odraslog kukca, pa tako i \u00a0ve\u0107em dijelu tijela koji je ekvivalent ljudskoj bedrenoj kosti; ve\u0107a bedrena kost mo\u017ee omogu\u0107iti dovoljno trenja da bi se postigli ogromni skokovi s lista na list, bez potrebe za radom zup\u010danika.<\/p>\n<p><iframe loading=\"lazy\" title=\"Mechanical gears in jumping insects\" width=\"880\" height=\"495\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/Q8fyUOxD2EA?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture\" allowfullscreen><\/iframe><\/p>\n<p style=\"text-align: right;\"><em>Izvor:\u00a0<a href=\"http:\/\/www.cam.ac.uk\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener noreferrer\">University of Cambridge<\/a><\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Stra\u017enje noge malenog kukca pokre\u0107u se uz pomo\u0107 pravog mehanizma zup\u010danika. Dosada se vjerovalo da je zup\u010danik izvorni izum ljudskog uma. Mladun\u010de malenog insekta Issus coleoptratus, \u00a0koji ska\u010de s biljke na biljku te se mo\u017ee na\u0107i u vrtovima diljem Europe, ima \u010dlanke stra\u017enjih nogu spojene po principu zup\u010danika \u2013 dvije zaobljene trake sa zupcima koji [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":10022,"featured_media":21020592,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_lmt_disableupdate":"","_lmt_disable":"","footnotes":""},"categories":[16346],"tags":[16838],"class_list":["post-21020590","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-biljke-i-zivotinje","tag-kukac"],"modified_by":null,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21020590","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/users\/10022"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=21020590"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/21020590\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/media\/21020592"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21020590"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21020590"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/geek.hr\/znanost\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21020590"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}