Низ историјата, комарците биле синоним за досада, непријатност и опасност. Луѓето се ослободуваат од нив на секој можен начин – со спрејови, мрежи, па дури и генетски интервенции – бидејќи е познато дека пренесуваат сериозни болести како маларија, денга треска и вирусот Зика.
Меѓутоа, она што ги прави толку успешни во преживувањето може да биде и клучот за технолошките иновации кои би можеле да спасат животи. Нивната неверојатна способност да препознава звуци, дури и во бучни средини, може да направи револуција во откривањето и спасувањето на несреќи, известува Popular Mechanics.
Преосетливите антени на комарците им овозможуваат прецизно да ги филтрираат звуците и да реагираат само на оние што им се најважни, а истовремено да ги игнорираат другите, вклучително и постојаното зуење на нивните крила. Заинтригирани од овој феномен, научниците од Универзитетот Пердју, предводени од д-р Пабло Заватиери и д-р Зимен Бернал, детално ја истражиле структурата на антените од комарци и откриле дека тие би можеле да инспирираат развој на нови уреди за поништување бучава, сензори за звук, па дури и материјали за изолација на звук. Нивното истражување, објавено во списанието Acta Biomaterialia, покажа дека разбирањето како комарците детектираат одредени звуци и игнорираат други, може да има широка примена во технологијата.
Антените за комарци се состојат од два главни дела. Првата е главната антена, позната како флагелум, која се состои од повеќе сегменти покриени со долги, тенки сензорни влакна наречени фибрили. Овие влакна играат клучна улога во регистрирањето на звукот. Вториот дел е секундарниот сегмент, кој го содржи органот Џонстон – структура која се смета за најкомплексен механички чувствителен орган кај инсектите.
Кога звучниот бран ќе ја погоди антената, фибрилите и флагелумот почнуваат да вибрираат на одредени фреквенции, пренесувајќи ги вибрациите до органот Џонстон. Оттаму, сигналот се претвора во електрични импулси и се испраќа до мозокот на комарецот, овозможувајќи му прецизно да открие релевантни звуци дури и во бучни средини.
Научниците анализирале два вида комарци кои го користат слухот на сосема различни начини: Aedes aegypti и Uranotaenia lowii. Aedes aegypti, познати вектори на вирусите Зика и денга, го користат слухот за да препознаат потенцијални партнери. Мажјаците од овој вид внимателно го слушаат звукот на мавтање со крилјата на женките за да ги најдат и да се парат со нив. Од друга страна, Uranotaenia lowii го користи својот слух за да лови жаби. За разлика од другите комарци, женките од овој вид не бараат луѓе, туку се хранат со крвта на жабите, а за да ги најдат, ги слушаат звуците што ги испуштаат жабите додека повикуваат партнери.
Истражувањето покажа дека мажјаците од Aedes aegypti најсилно реагираат на звукот на женските крилја, дури и кога имало други звуци, додека мажите од Uranotaenia lowii останале речиси нечувствителни на звучни сигнали бидејќи користат феромони наместо да слушаат за да најдат женки. Женките Uranotaenia lowii беа најчувствителни на звуците на одредени видови жаби, додека женките Aedes aegypti имаа многу слаб одговор на звуците, бидејќи првенствено се потпираат на мирисот за да најдат домаќини со кои ќе се хранат. Овие податоци покажаа колку прецизно се приспособуваат антените против комарци на специфичните потреби на различни видови и колку ефикасно ги филтрираат неважните звуци.
Разбирањето на овој процес може да има значителна примена во технологијата. Научниците веруваат дека имитирањето на начинот на кој комарците ја игнорираат бучавата на нивните крилја, но слушаат одредени звуци, може да помогне да се развие нова генерација на сензори и материјали за изолација на звук. Оваа технологија би можела да игра клучна улога во ситуации кога точното слушање е од суштинско значење, како што се спасувачките операции за време на природни катастрофи.
„Во кризни ситуации – како што се земјотреси или други катастрофи – овие сензори би можеле да бидат непроценливи, бидејќи можат брзо да детектираат слаби сигнали за помош и да ги насочат спасувачите до оние кои се во опасност“, рече д-р Заватиери.
Замислете сензори способни да го препознаат тивкиот глас на личност затрупана под урнатините во бучна урбана средина. Или материјали кои можат да ја филтрираат несаканата бучава во простории со висока концентрација на луѓе, како што се болниците или контролните центри.
За да ја тестираат оваа идеја, научниците веќе почнаа да печатат модели на антени со 3Д во различни големини и материјали, испитувајќи кои структури и композиции најдобро функционираат за различни цели.
Иако комарците сè уште се едни од најомразените инсекти на планетата, нивната неверојатна способност да детектираат звук може да го промени начинот на кој луѓето пристапуваат кон технологијата за звук. Наместо само да ги сметате за искушенија, можеби е време да ги видите како инспирација за следната генерација на иновации. Следниот пат кога ќе слушнете досадно зуење на комарец во соба, запомнете дека токму овој инсект може да помогне да се спаси живот.