Људи често мисле да је наша цивилизација пронашла многе чудновате и корисне ствари – нуклеарни реактор, невидљиве авионе, радар, бинарне отрове, зупчаник, нанотехнологију и још много тога. Варају се. И какве то везе има са нама?
Проф. др Дејан Пантелић
Као две лопте са стране
У афричком руднику Окло нуклеарни реактор постојао је пре неколико милиона година. Слепе мишеве је еволуција снабдела ултразвучним радаром, а мољци су захваљујући њој развили технику која их штити од радара слепих мишева. Буба бомбардер поседује две коморице у своме телу, испуњене течностима које, када се помешају, дају врућ и отрован млаз. У ногама ларве једног европског инсекта налазе се два спрегнута зупчаника, који гарантују брзо и синхронизовано опружање ногу. На крају овог кратког увода да поменемо да на крилима и телу неких инсеката постоје права мала чуда нанотехнологије – компллковане структуре величине стотог, чак и хиљадитог дела власи косе – која инсектима даје дивне, интензивне, преливајуће боје.
Задржимо се на инсектима, најбројнијој групи живих организама. До сада је откривено око милион врста, а верује се да их има још неколико милиона. У оквиру овако широке групе еволуција је милионима година испробала огроман број софистицираних стратегија преживљавања. Неки би рекли да су нађена техничка решења чудновато савршена, а ми ћемо се држати становишта да су еволутивне измишљотине, једноставно речено, сврсисходне.
Као две лопте с стране
Тешко је започети причу којој је немогуће утврдити почетак и крај, која и даље траје, а скоро сваки дан се завршава задивљујућим открићима. Можда прво да обратимо пажњу на очи инсеката – компликован електро-оптички систем, који се знатно разликује од онога на који смо навикли у свету гмизаваца, водоземаца, птица и сисара.
Сложено око има изванредну
особину да свет види у веома
широком углу, незамисливом чак
за најсавршеније савремене камере.
У литератури се очи инсеката називају сложеним, зато што се састоје од мноштва, чак неколико хиљада малих очију, скупљених у две лоптасте структуре са обе стране главе. Када би људи имали такве очи, оне би личиле на две велике фудбалске лопте смештене лево и десно на слепоочницама. Нама ово баш и не би одговарало, али инсектима обезбеђује широко видно поље, лево и десно, напред и назад, а добрим делом и нагоре, тако да лако могу да виде приближавање опасности – птицу или слепог миша, на пример. Неки од њих очи користе као својеврсни компас, којим се оријентишу посматрајући небо. Северноамеричком лептиру монарху ово омогућује да пређе пут дугачак неколико хиљада километара, од Канаде до Мексика и назад.
Свако од ових малих очију (званих оматидије), изванредно је ефикасан оптички систем, дебљине длаке. На предњем крају налази се минијатурно сочиво шестоугаоног облика. Површина ока је украшена изузетно малим брадавицама, видљивим само под електронским микроскопом. Задатак брадавица јесте да ефикасно уведу светлост у око, тако што спречавају рефлексију на граничној површини ока и ваздуха.
Иза је конична структура (кристални конус), која додатно фокусира светлост на почетак танког, дугачког, оптичког влакна. Влаканце је испуњено фотоосетљивим протеином – родопсином који, сложеним низом биохемијских реакција, преводи светлост у нервни, електрични импулс.
Женки вири задак
Није све, ипак, тако савршено. За разлику од наших очију, појединачно око инсекта није у стању да формира слику. Тек сва заједно, скупљена у сложено око, образују лик околног света. Чак и скупљена на гомилу, слика коју дају је као код кратковидог човека – на близину (неколико метара) је добра, даље од тога постаје замућена. Нама то не би било добро, за њих је сасвим сврсисходно. Замислите, иначе, лептира с наочарима!
Истини за вољу, постоји једна мала група инсеката – стрепсиптере, који имају сложене очи, али свака од појединачних оматидија формира јасну слику као човеково око. Ово је стога што је природа пред њих поставила тежак задатак. Женка паразитира, а њен задак (задњица) вири из тела другог инсекта. Мужјак живи само један дан, током кога мора да уочи задак женке, пари се са њом и угине. Отуда потреба за овако специфичним визуалним системом.
И какве то везе има са нама? Истраживачи су схватили да сложено око има изванредну особину да свет види у веома широком углу, незамисливом чак за најсавршеније савремене камере. Примене су веома интересантне: за осматрање терена, заштиту објеката и, наравно, војне намене. Зато су у развоју системи који имитирају око инсекта, а да ли ћемо их наћи у свакодневној примени остаје да се види.
Игра светлости на крилима
И овде се прича не завршава. Напротив, тек смо загребали ову занимљиву и изазовну тему. Живи свет, а посебно инсекти дају невероватну могућност да се говори о механичким, термичким, оптичким и многим другим хемијским и физичким ефектима у природи.
