Как клещи цепляются за поверхности: исследование механизмов адгезии

Клещи проводят более 90% своей жизни (до трёх лет) в поисках пищи, перемещаясь по лесной подстилке и растительности. Они преодолевают значительные расстояния и исследуют части растений в поиске жертвы. На коже или шерсти хозяина эти маленькие паразиты ищут подходящее место для питания.

Исследование доктора Дагмар Фойгт (Технический университет Дрездена, Германия) и профессора Станислава Горба (Кильский университет, Германия) показывает, как кровососы справляются с разнообразными субстратами и удерживаются на различных поверхностях.

Спустя 160 лет после первого описания Германом Бурмейстером строения лапок клещей (парные изогнутые коготки и между ними подушечка), современный морфологический анализ и эксперименты по адгезии позволили сделать новые выводы об их функции.

Ключевые открытия:

• Резилин в коготках: Впервые обнаружено, что не только подушечка, но и прозрачные коготки содержат эластичный белок резилин. Ранее его не находили в коготках членистоногих.
• "Гармошка" для адгезии: С помощью этих липких подушечек клещи легко прикрепляются к гладким поверхностям, таким как человеческая кожа или стекло. Подушечки могут складываться и раскладываться, подобно гармошке, в зависимости от ситуации и требуемого усилия. Адгезию усиливает специальная жидкость, выделяемая подушечкой.
• Различия по полу: Самцы, которые меньше и используют хозяина в основном для спаривания, имеют меньшие лапки с более слабой адгезией, чем самки.
• Сила прикрепления: На стекле самки развивают силу прикрепления, соответствующую более чем 500-кратному весу их собственного тела. Во время питания вес самки может увеличиться до 135 раз.
• Уязвимые поверхности: Прикрепление клещей ухудшается на силиконовых репликах кожи и микрошероховатых поверхностях из смолы.

Выводы и перспективы:

Комбинация мягких адгезивных подушечек и заострённых коготков делает клещей почти универсалами в прикреплении, но не полностью. Эксперименты чётко показывают, как могут выглядеть технические поверхности с антиадгезивными свойствами против клещей, что позволит предотвратить их прикрепление к коже и волосам.