Хоботок у Бабочек : Тайны Строения и Современная Медицина

  Группа Ученых  Кентского Государственного Университета начала изучать работу ротового аппарата у бабочек и мотыльков с 2010 года. Исследования показывают, что метод потребления жидкости для питания, который применяют бабочки и мухи может быть полезен в качестве модели для доставки лекарственных препаратов для борьбы с болезнью в организме человека. Системами для доставки лекарств разработаны технологии для направленного снабжения органов человека и (или) контролируемого высвобождения терапевтических агентов.

   Только представьте себе, что способ, при помощи которого мухи и бабочки пьют нектар и другие жидкости может быть скопирован для применения в медицине для поставки жизненно важных лекарственных препаратов в организм человека, а также как этот метод может спасти  собственные жизни  насекомых в периоды засухи.

   Такого рода критические исследования проводит преподавательский состав и студенты Кентского Университета штата Старк. В том числе исследования Мэтью Ленерт показывают, как бабочки и мухи при приеме жидкости контролируют скорость высвобождения питательных веществ  в то место в теле бабочки, где это необходимо.

 В дополнение к усовершенствованным методам доставки лекарств в организм ученые и инженеры изготовили небольшие зонды, которые могут брать образцы жидкости внутри клеток, чтобы ставить более точные диагнозы.

 Главной особенностью в строении ротового аппарата бабочек и мух является канал для жидкости, чтобы питание  могло  постепенно переместиться от источника  подачи жидкости к голове для  последующего приема внутрь, пояснил в своем интервью Ленерт. Это исследование также показало, что существует предельный  размер пор, из которых каждый человек может питаться, тогда как Бабочки и Мухи с наименьшими ротовыми каналами способны прокормиться на жидкостях с более мелкими порами, чем бабочки с  крупными хоботками, что дает преимущество насекомым и для экосистемы в целом в случае засухи.

 Ленерт, трое его помощников - студентов и другие ученые выяснили, что мухи , бабочки и мотыльки, а это 20 % всех тропических животных, использовали так называемый Каппилярный принцип, основанный на плавном движении жидкости из одного места в другое в качестве руководящего принципа при кормлении жидкостями - их основного источника пищи.

 Ротовой Аппарат насекомого называют хоботком. Хоботок - это часть тела бабочки, которая позволяет им пить жидкость, подобно  сложнейшей губке -соломке, основанной на капиллярном движении, чтобы отправить нектар и другие жидкости в пищеварительную систему насекомого.

 Опыты Ленерта были недавно опубликованы в известном журнале Биологических Наук Королевского Общества.

 Для того, чтобы питаться нектаром и другими жидкостями, насекомые прошли через естественный эволюционный отбор. Хоботок Бабочек и мух позволяет снимать тонкую пленку с поверхности жидкости. Как правило, хоботок располагается в нижней части головы, когда насекомое им не пользуется или в поисках пищи, скрученный  в кольцо.

 Результаты исследований показали, что капиллярный принцип позволяет всасывать небольшие количества жидкости с поверхности. Копирование этого естественного метода поможет создать и  усовершенствовать систему доставки лекарственных препаратов больным. "Наши результаты нашли выражение в создании приложений к производству новых микрофлюидных устройств, которые могут быть разработаны, чтобы имитировать функциональность ротового аппарата насекомых, которые имеют это преимущество перед человеком  на протяжении миллионов лет". - Пояснил Ленерт.

Ссылка на источник:
1. Мэттью С. Ленерт, Эндрю Беннетт, Кристин Э. Райтер, Патрик Д. Жерара, Ци-Ху Вэй, Байлера Миранда, Хуан Янь, Ва-Кит Ли. Исследование ротового аппарата - как проводника жидкости дял питания  насекомых дает  возможность определить подачу  жидкости от поры. Труды Королевского общества в журнале  Биологических наук, 2017