Yeni Araştırma, Sentetik Yapıştırıcıları Geliştirmek için Karınca Yapışkanlığını İnceliyor
Birçoğumuz kaldırımların arasında, patikalarda hatta mutfak zeminlerimizde hızlı bir şekilde hareket eden karıncalar görmeye alışığız.
Ancak, Orta Amerika’nın tropikal bölgeleri gibi dünyanın pek çok yerinde karıncalar
ağaçların tepesinde yaşıyor ve yiyecek ararken kolonilerinden ağaçların dal ve yapraklarına yapışkan tabanları ve tırnaklı ayaklarıyla tırmanıyorlar.
Yiyecek ararken, kanatsız işçi karıncalar yağmur ve rüzgar gibi birçok çevresel zorlukla karşılaşıyor. Villanova Üniversitesi’nden Yardımcı Doçent Doktor Alyssa Stark, Ph.D., karıncaların farklı koşullarda yüzeylere nasıl yapıştığını anlamak amacıyla araştırma yapmaya başladı.
Stark ve Louisville Üniversitesi’nden, aynı dalda araştırma yürüten meslektaşı Stephen Yanoviak, Ph.D., Panama’da yaşayan bir tür tropikal kanopi karıncasını, alışık olduğu, oldukça değişken koşullara tabi tutarak ıslak ve kuru şartlarda cam, plastik ve ahşap alt kat manlardaki yapışma performansını inceledi.
Spark,
yapıştırıcı tabanların etkisini ölçmek için karıncalara bir iğne bağladı ve bir karıncayı geri çekmek ya da alt katman boyunca kaymasını sağlamak için ne kadar kuvvete ihtiyacı olduğunu belirledi. Araştırma ekibi ayrıca, ıslak koşulların hareket hızını ne kadar etkilendiğini gözlemledi.
Ulaştıkları sonuçlar, karıncaların ıslak hidrofobik yüzeyde de kuru hidrofobik yüzeyde de geri çekilmeleri için aynı düzeyde kuvvet uygulanması gerektiğiydi. Ancak karıncalar kaydırıldıklarında, ıslak yüzey karıncanın yapışkan tabanını bütün alt katmanlarda olumsuz
düzeyde etkiliyordu.
Hız ölçümü yapılırken, su, bir kez daha yapışmayı ve dolayısıyla karıncanın bütün alt
katmanlardaki hareketini etkiledi. Araştırmacılar, alanda yaptıkları çalışmada karıncaların yağış döneminde aktif olmadığını gördü, bu da laboratuvarda elde ettikleri bulguları doğruladı. Araştırma sonuçları, yağmur nedeniyle ıslanan yüzeylerde yapışkanlık ve koşma
hızının en azından bir tropikal kanopi karınca türünün aktivitesini sınırlandırdığını gösterdi.
Peki Bütün Bunlar Ne Anlama Geliyor?
Stark, ‘‘Tüm bunlar, karıncaların kanopide nerede ve nasıl yemek aradığına ve ince yapışkanlı ayaklarının bize çok yönlü, yeniden kullanılabilir yapıştırıcılar geliştirmemiz
konusunda nasıl yardımcı olabileceğine dair daha büyük bir soruya giden yolun başlangıcı.
Bir sonraki adımımız, kanopideki diğer türlerin yapışma performansını test etmek ve sıcak, ıslak ve sert alt katmanlardaki hareket hızını keşfetmek olacak. Hipotezimize göre bazı karıncalar ekstrem koşullarda yapışma konusunda diğerlerine göre daha başarılı ve bu varyasyon kanopideki karınca dağılımını belirliyor.
Kanopi karıncalarının sahip olduğu yapışma sistemlerinin yapısını ve fonksiyonunu keşfetmek, onların ekolojisini ve bu etkileyici yapışma sisteminin evrimini anlamamıza
yardımcı olacak. Bu bilgileri kullanarak, karıncadan ilham alınarak üretilmiş sentetik yapıştırıcıları gelecekte yaygın biçimde kullanmayı ümit ediyoruz.’’ açıklamasını yaptı.
Stark’ın araştırma alanının temelinde, başta organizmaların dinamik çevrelerde yüzeye nasıl yapıştığı olmak üzere, organizmaların fonksiyonel morfolojisini etkileyen çevresel faktörler yer alıyor. Stark, halihazırda karıncalar, gekolar ve denizkestaneleri üzerinde çalışıyor.
