Чем полезен майский жук

Может ли этот пустынный жук помочь людям собирать воду из воздуха? | Наука

Жук пустыни Намиб получает воду из тумана.

Автор Ева Фредерик 27 ноября 2019 г. 9:55

Чтобы выжить в засушливой пустыне на юго-западе Африки, пустынный жук Намиб собирает воду из воздуха.Длинноногое насекомое размером с чернику склоняет свое бугристое тело к ветру, позволяя каплям тумана скапливаться и стекать по подкрыльнику в рот. В течение многих лет ученые пытались узнать секреты насекомых, чтобы помочь обеспечить чистой водой сообщества в районах с дефицитом воды. Теперь группа исследователей получила более глубокое понимание того, как текстура на теле насекомого помогает ему собирать воду.

Когда жук пустыни Намиб ( Stenocara gracilipes ) «купается в тумане», капли воды падают на его брюшко и скатываются по телу.Исследователи потратили десятилетия, пытаясь выяснить, как поверхность насекомого переносит капли ко рту. Но сначала жук должен собрать капельки. Итак, Хантер Кинг, физик из Университета Акрона в Огайо, и его коллеги вместо этого сосредоточились на том, как форма и текстура жуков увеличивают количество капель воды, которые они могут улавливать из воздуха.

Может показаться, что туман легко поймать, «но если вы пытаетесь схватить его, он проходит сквозь пальцы», - говорит Кинг.«В этом вся проблема. Трудно заставить две вещи касаться друг друга ".

Кинг и его команда использовали 3D-печать для создания нескольких сфер с различной текстурой поверхности - неровной, рифленой и гладкой - и протестировали их в специально разработанной аэродинамической трубе, чтобы увидеть, сколько воды они могут извлечь из туманного бриза. Они обнаружили, что неровные поверхности были магнитами для тумана: сфера с 1-миллиметровыми комками на поверхности улавливала капли почти в 2,5 раза эффективнее, чем гладкая сфера с такой же площадью поверхности.

Чтобы понять, что происходит на микроскопическом уровне, Кинг обратился к эксперту по движению животных Маттиа Газзола и его аспиранту Фан Киат Чану из Университета Иллинойса в Урбане. Лаборатория Газзолы специализируется на гидродинамическом моделировании. Два исследователя создали компьютерную модель, чтобы увидеть, как разные гидродинамические силы, действующие на капли воды, с большей или меньшей вероятностью прилипают к текстурированной поверхности сферы.

Команда обнаружила, что одним из важных факторов было то, насколько смазана поверхность.Если всегда есть тонкая пленка воды, вероятность прилипания капель к ней будет меньше. Микроскопическая текстура поверхности - насколько гладкой или шероховатой она была на уровне микрометра - также повлияла на поведение капель, сообщают ученые на этой неделе в презентации на ежегодном собрании отдела гидродинамики Американского физического общества в Сиэтле, штат Вашингтон.

Если исследователи смогут манипулировать этими свойствами для создания более эффективных материалов, вдохновленных жуками, говорит Чан, инженеры могли бы разработать устройство для сбора воды для палаток беженцев, которое могло бы улавливать капли воды от ветра.Из таких материалов можно также изготовить бутылку, которая могла бы наполняться водой из воздуха.

В некоторых засушливых районах, например, на окраине пустыни Сахара в Марокко, жители годами собирают туман. Они используют сетку, которая направляет воду в трубы, которые транспортируют ее обратно в деревню. Тем не менее, по словам Чана, туман остается трудноуловимым ресурсом, и даже небольшое повышение эффективности может принести пользу людям, страдающим от жажды.

Смещение фокуса исследования жуков на то, как насекомые могут собирать такое количество тумана, - хороший шаг, - говорит Джонатан Борейко, инженер-биомеханик из Политехнического института Вирджинии и государственного университета в Блэксбурге, который не принимал участия в работе.Он отмечает, что этот аспект процесса сбора воды жуками долгое время игнорировался.

Еще неизвестно, насколько полезны технологии, вдохновленные жуками, за пределами лаборатории, - говорит Борейко. «Вы должны спросить:« Можете ли вы на самом деле масштабировать этот подход жука до чего-то достаточно большого, чтобы собрать достаточно воды, которая действительно имеет значение на человеческом уровне? »»

Все хвалят скромного навозного жука | Наука

Какашки - это не ругательство. Это увлекательный процесс и начало сложного взаимодействия переработки и повторного использования. Удивительно, но в эпоху, одержимую переработкой отходов, мы с удивительной бесцеремонностью сливаем наши телесные отходы в канализационные трубы, а это означает, что большинство людей, возможно, потеряли связь с чудесами окружающей среды и экологическими уроками, которые может предложить навоз.

Однако в естественном мире таких бездумных отходов не происходит, за что мы можем поблагодарить 6000 видов навозных жуков, которые занимаются экскрементами по всей планете.Эти красивые, широкие, мощные, толстые, блестящие жуки усердно зарываются в нем, зарывают его, откладывают в нем яйца, поедают его и обычно избавляются от него, прежде чем он создаст проблему.

Навозоеды не только приносят экологический баланс и экономическую выгоду; они демонстрируют одни из самых замечательных форм поведения в царстве насекомых, в том числе инстинкты спаривания и гнездования, обычно наблюдаемые только у птиц и млекопитающих. Рассмотрим скарабеев-навозников, почитаемых древними египтянами и героев многих документальных фильмов.Их претензия на славу - это их безумная борьба, чтобы насытиться падением после того, как он упал. Есть подтвержденные сведения о 4000 жуков-навозных жуков, прибывших на образец слоновьего помета размером с пинту в течение 15 минут, и о 16000 жуков, унесших три фунта навоза менее чем за два часа.

Вылепив кусок навоза размером с теннисный мяч, пара роликов - мужской и женский - работают вместе, чтобы как можно быстрее увести его с соревнований. Они двинулись по ровной прямой, ориентируясь в лучах солнца.Если они встречают препятствие или преграду, они могут ненадолго отклониться от курса, но, как только путь вперед становится свободным, они возвращаются в исходное направление.

У некоторых видов сверхчувствительные глаза, приспособленные к использованию лунного света, что означает, что они могут работать в ночную смену. Другие могут определить направление лучей солнечного света, даже если он опустился за горизонт. Эксперименты на арене в планетарии Йоханнесбурга показывают, что некоторые также могут перемещаться, используя слабое свечение Млечного Пути.

Как только они окажутся в безопасности от воров, кукушек-паразитов (более мелкие навозные жуки, откладывающие яйца в навозные шарики других жуков) и общей суеты навозного участка, ролики зарывают свой навозный комок.Затем они раскрывают, почему прошли через все эти неприятности: самка откладывает в нем единственное яйцо. Эти большие осторожные жуки могут отложить всего пять яиц за свою короткую жизнь, и им нужно следить за тем, чтобы у их вылупившихся личинок достаточно еды и они были в безопасности от хищников.

Но каталки для навоза - не единственные жуки, работающие в навозе. Некоторые жуки, которые также могут работать спарившимися парами, выкапывают глубокую нору, часто на глубину три фута или более, и удаляют кусочки выпадения в одну или несколько небольших подземных полостей в своей сети туннелей.Опять же, когда их работа закончена, они откладывают отдельные яйца в каждом магазине навоза. Один или оба жука могут оставаться в туннеле, защищая от выводковых паразитов, желающих отложить собственные яйца на чужой тяжелой работе.

Туннель, самка и запасы навоза стоят того, чтобы за них сразиться, поэтому мужчины-туннелисты часто носят различные бивни, рога, зубцы, шампуры и рога. Увидеть такие рыцарские поединки очень сложно, потому что мужчины не дерутся над землей. Однако в пределах узкого земляного коридора они встречаются лицом к лицу, колеблются на 180 градусов относительно друг друга и сцепляются друг с другом так же, как выступы с шипами и стержнями ручного открывалки для бутылок поддеваются. закройте бутылку крышкой.Эти толчки и толчки могут длиться более часа, но в конце концов один жук понимает, что его противник имеет преимущество в силе, и тихо отступает.

Чтобы действительно понять, насколько важен правильный навозник на правильном навозе для бесперебойной работы мира, подумайте, что происходит, когда навозные жуки не справляются с работой, как это произошло в Австралии. Когда Чарльз Дарвин высадился на Тасмании в 1836 году, он собрал несколько навозных жуков и сделал проницательное наблюдение: он был удивлен, что местные жуки были во влажных местах, сброшенных чужеродными коровами (завезенными из Европы только 33 годами ранее).Жуки совершили значительный экологический скачок из твердых, сухих самородков сумчатого навоза, к которым они приспособились.

Но к 1960-м годам аборигенные австралийские навозные жуки уже боролись в трясине липких, чужеродных коровьих шкур. Лепешки оставались там, где их положили, сохли и затвердевали на солнце в течение многих лет, задыхаясь от травы. Выберите здесь свою готовую статистику: каждый год помет пяти коров душит акр луга или полмиллиона акров пастбищ теряются.

Более того, количество паразитических червей у домашнего скота увеличивалось из-за того, что вокруг валялись все эти экскременты.В навозе содержатся яйца червей, которые повторно заражают коров, если они едят зараженную траву, вызывая значительную заболеваемость и дополнительные ветеринарные счета для фермеров. Зато мухи любили жидкий навоз и мучили землевладельцев густыми темными облаками, как дым. Это были мрачные времена.

Венгерский энтомолог Дьёрдь («Джордж») Борнемисса заметил, что австралийские луга были обезображены тлеющими коровьими коровниками, в отличие от ухоженных полей, на которых он вырос в Европе.Он предложил импортировать евразийских и африканских навозных жуков, более приспособленных к более высокому содержанию воды в коровьем и конском навозе. В период с 1968 по 1984 год 1,73 миллиона навозных жуков 43 различных видов были выращены и испытаны в помещениях для разведения и выпущены на тысячи австралийских лугов.

Из них 23 вида выжили, размножились и начали распространяться. Теперь пастбища постепенно возвращаются к полезному пастбищу. Помет удаляется, количество кустарниковых мух уменьшается, количество кишечных гельминтов коров сокращается, а количество и качество молока и говядины заметно улучшаются.Подобные внедрения по очистке влажного помета от чужеродных сельскохозяйственных животных также проводились на Гавайях, Мадагаскаре, острове Пасхи, Вануату и Новой Зеландии.

Навозные жуки - это только начало целой вселенной живых существ, которые перерабатывают навоз и делают возможной его переработку и повторное использование. Помимо самих жуков (подсемейство Scarabaeinae ), питающихся навозом в качестве личинок и взрослых особей, существуют также навозные мухи, которые поедают и разлагают навоз.Здесь много хищников, паразитов и других падальщиков. Позже появляются грибы с новым хозяином видов беспозвоночных, которые питаются длинными ветвящимися нитями гриба, называемыми гифами, или рядом с ними. Граница между навозом и почвой вскоре стирается, и фауна мокрицы-листопада, многоножки и других крошечных беспозвоночных продолжает подпадать под обломки. В конце концов дождевые черви забирают последние останки.

Каждое месторождение, от кроличьего кроттеля до слоновника, имеет свою собственную богатую экологическую сеть видов и взаимодействий.Только подумайте, когда вы в следующий раз потянете за рычаг смыва, что вы упускаете.

may beetle - определение - английский

Примеры предложений с «may beetle», память переводов

Показаны страницы 1. Найдено 333 предложения с фразой may beetle.Найдено за 16 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки.Найдено за 0 мс.Накопители переводов создаются человеком, но выравниваются с помощью компьютера, что может вызвать ошибки. Они поступают из многих источников и не проверяются. Имейте в виду.

Смотрите также

• 
  Может ли быть коррозия полезной
• 
  Полезно ли дышать кислородом
• 
  Что относится к рудным полезным ископаемым
• 
  Полезно ли молоко при беременности
• 
  Чем полезна гречка
• 
  Чем полезны корни петрушки для женщин
• 
  Чем полезен абрикос для мужчин
• 
  Чем полезно ламинирование волос
• 
  Полезен ли фикус в квартире
• 
  Ежевика чем полезна для беременных
• 
  Полезно ли лежать с ногами поднятыми вверх