Речь идет о личинках озерных мух Chaoborus edulis. Эти создания ежедневно совершают вертикальную миграцию – днем они покоятся на глубине свыше 200 метров в полной темноте, а ночью поднимаются к поверхности для кормежки. Секрет их выживания кроется в уникальной модификации трахейной системы. Вместо обычных трубочек у них развились две пары эластичных воздушных мешков.
Филип Мэтьюз из Университета Британской Колумбии поясняет суть инновации природы:
«Эти мешочки работают не за счет внутреннего давления газа, которое снаружи уравновешивалось бы водой. Личинка управляет ими через pH стенок. Это чистая химико-механика».
Чтобы проверить предел прочности этой схемы, исследователи подвергли насекомых экстремальным тестам в барокамерах. Результаты поразили даже скептиков. Воздушные капсулы личинок, содержащие уникальный белок резилин, сохраняли структурную целостность при давлении, соответствующем погружению на 400 метров. Это втрое превышает глубины естественного обитания вида.
Эван Маккензи, соавтор работы, опубликованной в журнале Science, видит здесь прорыв для инженерии:
«Резилин всегда считали просто гибким клеем экзоскелета. Мы обнаружили, что он способен генерировать механическую силу, меняя объем под воздействием химии».
Теперь биологи ищут новые причины отсутствия насекомых в океане, а материаловеды пытаются синтезировать искусственный аналог мышечного резилина.
