Микроструктуру экзоскелета жужелицы исследовали ученые Цукубы

Структуру экзоскелета жужелицы исследовали ученые университета Цукубы, 4 августа сообщает журнал Micron.

Исследователи использовали три различных метода — поляризационную оптическую микроскопию (POM), сканирующую электронную микроскопию (SEM) и синхротронную рентгеновскую дифракцию (XRD) — чтобы узнать структуру и состав экзоскелета жужелицы.

«Наши наблюдения с помощью POM выявили особый эффект во внутреннем слое корпуса крыла, известный как „мальтийский крест“. Перекрестный узор, повторяющийся много раз, указывает на то, что белковая структура внутри корпуса крыла имеет холестерическую спиральную структуру, похожую на жидкий кристалл», — объясняет ведущий автор исследования профессор Хиромаса Гото.

Структуры, которые обеспечивают эти оптические эффекты, особым образом складываются, что приводит к высокой механической прочности крыла.

Наблюдения SEM показали, что экзоскелет имеет слоистую структуру с правильным шестиугольным рисунком на верхнем слое и игольчатыми структурами на нижней стороне. Синхротрон XRD подтвердил результаты POM и SEM — наличие спирального среднего слоя и гексагональных и игольчатых поверхностей.

«Это первый случай, когда такое особое расположение „мальтийских крестов“ наблюдается у насекомых. Мы надеемся, что эти результаты будут способствовать разработке различных биомиметических материалов с улучшенными характеристиками», — говорит профессор Гото.