Les scientifiques utilisent des araignées mortes comme attrape-griffes horribles

Nous en avons probablement tous tué un araignée ou deux dans le passé, mais que se passerait-il si le cadavre de cet arachnide pouvait être réutilisé en quelque chose d’utile ? Eh bien, des chercheurs de l’Université Rice au Texas pensent que c’est possible et sont à l’avant-garde de la “nécrobotique” en injectant de l’air dans des araignées mortes pour les utiliser pour saisir de petits objets.

Lorsque Daniel Preston, professeur adjoint de génie mécanique à l’Université Rice, installait son laboratoire, lui et la doctorante Faye Yap se demandaient pourquoi une araignée morte dans le coin de la pièce avait recroquevillé ses pattes. Il s’avère que les araignées étendent leurs pattes à l’aide de la pression hydraulique, qui provient du fluide pompé à partir d’une cavité centrale de leurs pattes, ce qui signifie que lorsqu’elles meurent, leurs pattes se rétractent de façon permanente. Preston et Yap se sont demandé s’ils pouvaient pirater ce processus hydraulique en injectant de l’air dans les pattes d’une araignée morte pour les forcer. Ils ont découvert qu’ils le pouvaient, et leurs recherches sur cette opportunité macabre de créer une ponction biologique ont été publiées dans Sciences avancées En Lundi.

“[Spiders] n’ont vraiment que des fléchisseurs”, a déclaré Yap lors d’un appel vidéo, ce qui signifie que les araignées peuvent rentrer leurs pattes, mais n’ont pas de muscles pour les étendre. “La façon dont elles étendent leurs pattes utilise la pression hydraulique.”

Cette pression provient du prosoma de l’araignée – le céphalothorax de l’araignée, où ses pattes se fixent à son corps – qui envoie du liquide aux pattes de l’arachnide, lui permettant de marcher – les pattes individuelles sont contrôlées par l’ouverture et la fermeture de valves dans l’anatomie de l’araignée. Preston, Yap et leurs collègues ont découvert que s’ils inséraient doucement une seringue dans le prosoma d’une araignée morte, ils pouvaient imiter la pression hydraulique avec de l’air, étendant et rétractant toutes les pattes de l’araignée en même temps. Cela signifiait que l’araignée pouvait être utilisée comme grappin. Mais pourquoi essayer quelque chose d’aussi dérangeant ?

“Nous sommes intéressés à les utiliser pour des choses comme la collecte d’échantillons”, a déclaré Preston. “Ils ont une conformité intrinsèque grâce à cet entraînement hydraulique ou pneumatique que nous pouvons appliquer, ce qui permet de protéger les échantillons vulnérables ou même d’autres insectes vivants, par exemple si nous voulons les collecter sur le terrain.”

Les propriétés de l’arachnide recyclé sont incroyablement prometteuses : l’équipe a découvert qu’une benne araignée peut supporter plus de 1 000 cycles d’ouverture/fermeture et peut être utilisée pour soulever 130 % de son propre poids corporel.

Les chercheurs ont principalement utilisé des araignées-loups pour le travail de ce manuscrit particulier, mais ils pensent que d’autres espèces d’araignées pourraient également être utilisées. Fait intéressant, Yap dit que le groupe a découvert que les araignées avec une plus grande masse corporelle – comme l’araignée Goliath – ne pouvaient soulever des objets qu’à 1/10 de leur poids corporel, tandis que les araignées plus petites – comme les araignées sauteuses – pourraient être capables de soulever autant que possible. deux fois leur poids corporel.

Quant à la façon dont les personnes extérieures au laboratoire ont réagi au projet, Preston a déclaré que la plupart étaient favorables et même enthousiastes lorsqu’elles ont vu à quel point le préhenseur était efficace. D’autres, cependant, n’étaient pas trop contents du fait qu’il y avait des araignées autour.

L’un des employés qui travaille dans notre front office n’aime vraiment pas les araignées. Nous avons donc dû appeler le front office lorsqu’une autre livraison est arrivée que nous pouvions utiliser pour le projet et leur faire savoir un peu », a déclaré Preston avec un petit rire. L’équipe a commandé ses araignées à une entreprise d’approvisionnement en produits biologiques, mais malheureusement, certaines d’entre elles ne sont pas arrivées mortes. Yap explique : « Parfois, ils sont sans vie, mais parfois nous devons les euthanasier. Nous cherchons donc le moyen le plus humain de les éliminer de la littérature.

Bien que le projet puisse sembler bizarre, Preston pense qu’il s’inscrit parfaitement dans le domaine de recherche de son laboratoire pour étudier la robotique douce. “Nous examinons tout à l’intersection de l’énergie, des matériaux et des fluides”, dit-il. “La robotique douce utilise principalement des matériaux non traditionnels, des choses qui ne sont pas les métaux plastiques durs typiques, mais plutôt des choses comme des hydrogels et des élastomères et des modes d’activation uniques comme le magnétisme et la lumière.” Preston et Yap sont très intéressés à l’utiliser comme point de départ pour d’autres recherches sur les pinces nécrobotiques, comme déterminer comment ouvrir et fermer des jambes individuelles.

Alors que des chercheurs du monde entier travaillent sur la robotique bio-inspirée, Preston, Yap et le reste de l’équipe ont poursuivi et utilisé la biologie elle-même, arrachée au sol de leur laboratoire. Ce travail créatif inspiré de la nature est clairement une science folle à son meilleur.

Leave a Reply

Your email address will not be published.