Sommerfuglenes forsvarsmekanisme overrasker forskerne

Regndråper i all sin kraft kan være livstruende for ulike småkryp. Ny forskning viser deres unike evne til å forsvare seg.

FULL KRAFT: Regndråpe treffer en sommerfuglvinge med full kraft.

DØDELIG KRAFT: Regndråpe treffer en sommerfuglvinge med full kraft.

John Munson/Cornell University

Du har ansiktet vendt mot himmelen, munnen er vidåpen og regnet pøser ned. Det kan være en befriende følelse å kjenne de små dråpene med vann treffe huden en varm sommerdag.

Men slik er det absolutt ikke for alle. For noen er dråpene fra oven rett og slett en trussel mot ens egen eksistens.

Det forklarer biolog Sunghwan Jung ved universitetet Cornell i New York. Sammen med en gruppe forskere har hun studert hvordan regnet påvirker små organismer og planter.

Det er ikke bare kraften fra dråpene som kan være farlige. Det kan også være et hinder for små insekter på flukt. I tillegg vet man at fugler fort mister kroppsvarme som følge av nedbør.

KRAFT I HVER DRÅPE: En regndråpe måler i gjennomsnitt én til to millimeter. For ei mygg er møtet med dråpen like hardt som møtet mellom menneske og bil.

KRAFT I HVER DRÅPE: En regndråpe måler i gjennomsnitt én til to millimeter. For en mygg er møtet med dråpen like hardt som møtet mellom menneske og bil.

John Munson/Cornell University

Regndråpene eksploderer

Gruppen av forskere ville se nærmere på hvordan skjøre organismer overlever i regnet.

For de små kan én enkelt regndråpe sammenlignes med kraften av en fallende bowlingkule.

Ved hjelp av et høyhastighetskamera, som fanger opptil 20.000 bilder i sekundet, observerte forskerne virkningen av fallende vann på ulike insekter. Deriblant sommerfugler.

Og resultatet overrasker.

Når en regndråpe treffer et planteblad eller en sommerfuglvinge, lander den på det som kan sammenlignes med mikroskopiske pigger. Dette sammenstøtet skaper bølger og mønster i vannet.

Akkurat idet dråpen er i ferd med å sprette videre, gjennomborer de små piggene væsken. Dette gjør at regndråpen eksploderer i bitte små fragmenter.

– Mye å lære av naturen

De fant også ut at de små vingene består av et ekstremt tynt lag av voks. Det fører til at dråpene raskt preller av overflata.

Denne mekanismen gjør at insektene er i minimal berøring med vannet. På denne måten beholder de for eksempel kroppsvarmen bedre.

– Dette er en morsom studie som viser hvor mye vi kan lære av naturen, sier insektforsker Anne Sverdrup-Thygeson.

Studien beskriver hvordan ørsmå strukturer, helt nede på nanonivå, endrer egenskapene til en gitt overflate. Enten det er en insektvinge, en fuglefjær eller et blad, forklarer hun.

– De har funnet mekanismer som ikke har vært kjent tidligere. Nemlig at disse ørsmå strukturene i overflata gjør at det rives hull i vanndråpene og blir til mikrodråper, sier hun.

SAMMENSTØT: Små organismer har egne forsvarsmekanismer mot å takle regndråper

SAMMENSTØT: Små organismer har egne forsvarsmekanismer mot å takle fallende regndråper.

John Munson/Cornell University

Vannavvisende materialer

Nå håper gruppen bak studien at informasjonen kan brukes av andre. Ved å studere insektenes overflate tror de teknikken kan føre til produksjon av mer avanserte, vannavvisende materialer.

Det vi ser er at disse insektene har en ekstremt vannavvisende overflate, forklarer forsker Sunghwan Jung. Studien er publisert i tidsskriftet PNAS.

Tidligere har industrien tatt i bruk et selvrensende belegg som brukes på ulike tekstiler. Dette belegget er inspirert av blader fra blomsten lotus.

Anne Sverdrup-Thygeson

INSEKTFORSKER: Anne Sverdrup-Thygeson mener det er mye å lære ved å studere mikronivået i naturen. Hun er professor i bevaringsbiologi ved NMBU og forfatter av insektbøker.

Foto: Håkon Sparre