Поиски образцов

Поиски образцов

За миллионы лет естественного отбора природа создала такие организмы, которые могут служить — и уже начали служить — образцом для конструкторов самых различных приборов, аппаратов, устройств. Поисками и изучением таких образцов занимается наука бионика. По надежности созданных природой сложнейших устройств, по чувствительности, по способности приспосабливаться к новым условиям с живыми организмами не могут сравниваться даже самые совершенные механизмы, рожденные человеческой мыслью.

Удивительным органом обладает гремучая змея. Это — две ямки на голове, внешне напоминающие вторую пару ноздрей. Когда биологи занялись их изучением, оказалось, что это исключительно чувствительный орган, при помощи которого гремучая змея видит невидимые инфракрасные (тепловые) лучи. А зоркость такова, что змея улавливает разницу температуры в тысячную долю градуса! Достаточно ночью появиться полевой мыши в 200 метрах от гремучей змеи, и ее сверхчуткий прибор подскажет присутствие зверька.

Всем известна летучая мышь. У нее замечательный ультрафиолетовый локатор. О совершенстве маневров этого животного и точности обнаружения им насекомых говорит то, что за 15 минут мышь может поймать до 175 москитов. А гидролокационный аппарат дельфинов? Это настоящий образец для инженеров, разрабатывающих гидролокационную технику.

Если вы наблюдательны, то, возможно, видели, как ловит комаров и мошек лягушка. Она сидит неподвижно, пока одно из насекомых окажется на таком расстоянии от нее, что его можно достать языком. Тогда лягушка мгновенно, с большой точностью выбрасывает свой язык, — и жертва попадает в желудок.

Лягушке помогает особая «система оповещения». Исследователи установили, что она видит насекомых только тогда, когда они пролетают перед ее глазами по определенной траектории и в непосредственной близости от языка. Только в этом случае в мозг лягушки от глаз поступает сигнал «вижу пищу!» При этом сигналы поступают в мозг не от одной, а от двух групп нервных клеток. Одна из них передает информацию о форме насекомого, а вторая — о том, насколько четко, контрастно выглядит это насекомое. Такая раздельная передача увиденного в мозг лягушки помогает ей быстро и с большой точностью определить положение летящей мошки в пространстве.

В настоящее время этот принцип «раздельного видения» применен в электронных машинах, предназначенных для чтения рукописных текстов. Один узел «электронного мозга» машины следит за формой знаков, а другой — за их контрастностью. Уже давно зоологов интересовал один загадочный орган у двукрылых насекомых (например, у обычной мухи) — жужжальце. Оно похоже на булавку: головка на тонком черенке. Каково его назначение? Только ли для жужжания? Ответ теперь найден. Оказалось, что без жужжалец, насекомое не может летать по прямой.

Во время полета жужжальца вибрируют. При этом всякий раз, как только изменяется направление полета, черенок у жужжальца вытягивается и насекомое тут же выравнивает путь своего полета. Когда этот секрет насекомых был открыт, его использовали для создания нового важного прибора — вибрационного гироскопа. Он очень чувствителен и мгновенно определяет изменение полета у сверхзвуковых самолетов. Обычный же гироскоп «волчок» в этом случае работает неточно. Прибор, заимствованный инженерами у живой природы, оказался куда лучше.

Весьма мало уважаемое нами насекомое — муха — для бионики оказалось очень полезным. Известно, что глаза мух сильно отличаются от глаз человека. Короче говоря, муха одновременно видит не одно, а много изображений какого-либо предмета. Когда этот предмет движется, то он как бы переходит от одного изображения в другое. А это дает возможность с большей точностью определять скорость движения тела. После того как принцип устройства мушиных глаз был изучен, инженеры создали новый прибор — «глаз мухи», предназначенный для определения скоростей летящих самолетов.

В Китае одну из рыбок — гольца — держат в аквариумах, чтобы узнавать о предстоящей погоде. Пока стоит ясная погода, рыбка спокойно лежит на дне. Как только атмосферное давление начинает падать, голец приходит в движение, он носится в воде, предсказывая скорый дождь. В надежности этого живого барометра можно не сомневаться: в 96–97 случаев из 100 голец безошибочно предсказывает изменения погоды.

Есть такие «барометры» и у японцев. Красивую маленькую рыбку можно часто увидеть в аквариумах у жителей океанических побережий, в капитанских каютах морских судов. Эти рыбки весьма чувствительны к малейшему изменению атмосферного давления. Органом, выполняющим роль синоптика, служит их плавательный пузырь. Едва-едва изменится давление — и японская рыбка изменяет свое поведение.

Впрочем, в поисках живых барометров нет необходимости разыскивать экзотических животных. Вспомните обычных дождевых червей. Если они вылезают на поверхность — ждите дождливой погоды. Еще более наглядно предсказывают медицинские пиявки: перед грозой и сильными ветрами от их спокойствия не остается следа. Находясь в банке, они стремятся выбраться из воды извиваются, быстро плавают. Чем не барометры?