Zo evenaren de miniatuurinsecten de snelheid van kevers die drie keer zo groot zijn
Een van de kleinste vedervleugelkevers bestuderend, Paratuposa placenta (getoond in deze microscoopafbeelding), onthulde dat de borstelige vleugels van het insect de sleutel zijn tot zijn unieke vliegstijl.
Featherwing kevers zijn enkele van ’s werelds kleinste vliegende insecten. Toch kunnen ze meevliegen met de snelheid en behendigheid van veel grotere insecten. Nu hebben wetenschappers ontdekt hoe de kevers het doen.
Een brede vleugelslag gecombineerd met lichtgewicht, borstelige vleugels zorgen ervoor dat de kevers om zichzelf efficiënt door de lucht voort te stuwen, melden onderzoekers online 19 januari in Natuur.
Sommige soorten veervleugelkevers zijn bijzonder klein; twee van de insecten die van begin tot eind waren geplaatst, zouden nauwelijks de dikte van een creditcard bereiken. Bij zulke kleine afmetingen is de lucht stroperig en wordt luchtwrijving een ernstig obstakel voor vliegen. Maar eerder onderzoek van entomoloog Alexey Polilov van de Lomonosov Moscow State University in Rusland en collega’s toonde aan dat de insecten kunnen vliegen met snelheden die vergelijkbaar zijn met die van kevers die drie keer zo groot zijn.
Polilov en zijn team onderzochten dit vliegvermogen verder en bestudeerden een van de kleinste veervleugelkevers, Paratuposa placenta, met behulp van high-speed video en computationele simulaties.
De stijl van de kever om met zijn vleugels te slaan is anders dan alles wat eerder is beschreven, ontdekte het team. Zijn vleugels vormen een breed, achtvormig patroon, klappen samen bij de bovenkant van hun opwaartse slag om de weerstand te verminderen en ontmoeten elkaar weer aan de onderkant van de neerwaartse slag. Deze brede beweging geeft de kever extra kracht om door de lucht te duwen.
Cruciaal is dat de vleugels van de kever zijn gemaakt van borstelharen. Vanwege de luchtwrijving bij deze kleine afmetingen, zorgen die borstelharen ervoor dat de vleugels de slagkracht hebben van vleugels gemaakt van membranen, zoals die van een huisvlieg, maar voor veel minder massa.
“De borstelige vleugels rijen bijna net zo goed [as membranous wings] zonder veel lucht door te laten, zoals de veer van een vogel”, zegt Poliov. Video-opnames van enkele andere vedervleugelkevers laten zien dat ze een vergelijkbare vliegstijl hebben, zeggen de onderzoekers.
De voorouders van de kevers waren groter dan hun moderne verwanten. De bevindingen geven inzicht in hoe insecten belangrijke atletische vaardigheden kunnen behouden naarmate ze kleiner worden.
