IRA FLATOW: jako dítě jste pravděpodobně měli obrázkovou knihu ukazující žábu,že? Žába slurping up moucha-žáby jíst mouchy a hmyz. A je to jedno z těch faktů, které si nepamatujete učení, ale vždy jste to věděli, že? Ale pokud si sednete a přemýšlíte o tom, začne to mít trochu menší smysl.
takhle-jak může plochý povrch žabího jazyka uchopit a držet se létajícího hmyzu? Je to ploché. Můj další host zjistil, že tajemství je ve slinách.
Alexis Noel je doktorand v oboru strojírenství na Georgia Institute of Technology v Atlantě. Vítejte v „Science Friday“. Ahoj, Alexis, jsi tam?
ALEXIS NOEL: ahoj, děkuji za pozvání. Haló?
IRA FLATOW: není zač. Slyšíš mě? Ahoj, Alexis.
ALEXIS NOEL: Ano, slyším vás. Slyšíš mě?
IRA FLATOW: Ano. Děláme reklamu na telefon. Promluvme si o vaší studii. Vaše studie se zaměřuje na žabí jazyky, a vaše poslední studie se zabývala kočičími jazyky. Zajímáte se jako inženýr o zvířecí jazyky? Jaká je tady souvislost?
ALEXIS NOEL: Ano, Ano. V mé laboratoři studujeme spoustu zajímavých věcí. Takže jsem studoval žabí jazyky asi tři roky. V současné době studuji kočičí jazyky. Opravdu, při pohledu na to, jak uchopíte věci s velmi měkkými, rozmačkanými povrchy. To je opravdu jádro mého výzkumu.
IRA FLATOW: Mm-hmm. A zjistili jste, že sliny jsou něco jako lepidlo, které to drží pohromadě.
ALEXIS NOEL: to je pravda. Jo. Žába má super měkký jazyk, téměř 10 krát měkčí než lidský jazyk, a používá tuto velmi lepkavou tekutinu, která je tak trochu infuzována uvnitř tkáně. A můžete si představit, že je to jako hlen v nose, ještě silnější než med. Je to všechno velmi nechutné.
IRA FLATOW: Jo. No, je to zajímavé. Neuvědomil jsem si, že jazyk je 10krát měkčí než lidský jazyk. A je to o stejné konzistenci jako mozková tkáň?
ALEXIS NOEL: to je pravda. Testovali jsme také mozkovou tkáň. Trochu mi to připomíná, když máte kousek žvýkačky, kterou žvýkáte příliš dlouho a vytáhnete ji z úst. Tak nějak se cítí žabí jazyk.
IRA FLATOW: už jste– nechci, aby se příliš osobní zde, ale jste skutečně jít o pocit jazyky žab?
ALEXIS NOEL: během posledních tří let jsem toho musel udělat hodně, Ano.
IRA FLATOW: nyní chápu, že říkáte, že klíčem k této lepivosti je to, že sliny jsou reverzibilní. Co tím myslíš?
ALEXIS NOEL: Jo, to je pravda. To byla pravděpodobně nejvíce fascinující část celé této studie. Ve skutečnosti jsme seškrábali asi 15 žabích jazyků, abychom získali vzorek dostatečně velký na testování. Protože potřebujete asi pětinu čajové lžičky tekutiny k testování v reometru. A reometr vám řekne základní vlastnosti tekutin, věci jako viskozita.
takže jsme seškrábali všechny tyto žabí jazyky a dali tam sliny. Zjistili jsme, že žabí sliny jsou ve skutečnosti smykovou ředicí tekutinou, což znamená, že viskozita se může měnit na základě smykové rychlosti. A to je vlastně velmi podobné kečupu. A vím, že s kečupem se někdy potýkali všichni, možná ne žabí sliny.
víte, pokud otočíte láhev kečupu vzhůru nohama, je velmi obtížné, aby kečup vytékal. Ale pokud plácnete dno, kečup teče. No, to proto, že dodáváte smykové napětí ve smykové rychlosti v tekutině. Takže viskozita skutečně klesá.
takže podobné věci se dějí s žabími slinami, když narazí na hmyz. Když jazyk zasáhne, sliny se ve skutečnosti stávají velmi tekutými a vodnatými. A pronikne do všech trhlin v hmyzu. A když se jazyk vrátí do úst, sliny ztvrdnou a stanou se viskóznějšími než med. A udržuje velmi vysokou přilnavost k hmyzu.
IRA FLATOW: Wow. Jak rychle musí jazyk cestovat, aby vytvořil správné množství síly na sliny?
ALEXIS NOEL: No, takže když jazyk vyjde z žabích úst, cestuje rychlostí asi 9 mil za hodinu, nebo asi 4 metry za sekundu. Takže se pohybuje poměrně rychle vzhledem k žábě. A tak rychle dopadá na hmyz. A když se stáhne zpět, zrychlení, při kterém vtáhne hmyz zpět do úst, je asi čtyřnásobek zrychlení, které astronauti cítí, když jdou do vesmíru. Takže je to asi 12 G.
IRA FLATOW: Wow. Toto je „Science Friday“ od PRI, Public Radio International, mluvit s Alexisem Noelem, PhD kandidátem. Je to ztroskotanec z Georgia Tech a pořádný inženýr. Promiň, nikdy se nemůžu zastavit, když mám někoho z Georgia Tech.
OK. Pojďme tedy ještě o krok dále. Žába chytila hmyz. Vrazil ji zpět do úst čtyřnásobnou rychlostí Astronauta v G-silách. Má to v puse. Jak se dostane hmyz z jazyka, když je na něm tak přilepený?
ALEXIS NOEL: No, myslím, že je to jedna z mých oblíbených částí studie. Takže to byla otázka, která nás odposlouchávala-ha, slovní hříčka-která nás odposlouchávala –
IRA FLATOW: Líbí se mi to.
ALEXIS NOEL: po velmi dlouhou dobu. Jak se hmyz dostane z lepkavého jazyka, jakmile je uvnitř úst? A tak jsme tyto žáby pozorovali pomocí vysokorychlostního videografického zařízení. Pozorovali jsme, jak skutečně polykají. A to, co jsme si všimli, bylo, že oční bulvy skutečně jdou a jdou do jejich lebky a do jejich ústní dutiny a tlačí na hmyz uvnitř jejich úst. A to je to, že tlačí pohyb z očních bulvů, který ve skutečnosti způsobí, že hmyz sklouzne z jazyka a do krku.
IRA FLATOW: nyní děláme tuto show více než 25 let. Myslím, že to je nejneobvyklejší vysvětlení, jaké jsem kdy slyšel pro přírodní jev. Oční bulvy tlačí hmyz z jazyka.
ALEXIS NOEL: to je pravda. Ano. Pokud vidíte-je známo, že žáby mají tyto velké baňaté oční bulvy na povrchu lebky, a prostě úplně spadnou do lebky. A ty je nevidíš. Je to úžasné.
IRA FLATOW: jak to jako vědec zjistíte?
ALEXIS NOEL: no, lidé věděli, mnoho biologů vědělo, že žáby používají své oční bulvy, když polknou. Mnozí si mysleli, že to byl jen reakční mechanismus. Ale když jsme se podívali na videa a skutečně jsme viděli nějakou rentgenovou videografii hmyzu uvnitř žabích úst, a viděli jsme, jak hmyz sklouzne přímo z jazyka.
IRA FLATOW: Wow. OKO. Takže nyní jste studovali jazyky koček, nyní žabí jazyky.
ALEXIS NOEL: Ano.
IRA FLATOW: jaký jazyk je další, pokud se mohu zeptat?
ALEXIS NOEL: jaký jazyk je další? No, to je skvělá otázka. Kromě výzkumu koček jsme si v místní zoo pořídili i tygří jazyk. Nedávno zemřel tygr.
a tak jsme byli schopni porovnat tygří jazyk vedle jazyka domácí kočky a děláme úžasné objevy, že trny na tygřím jazyku jsou ve skutečnosti stejné velikosti a tvaru jako housecat, jen s více z nich. Takže to byla zábava. Dalším výzkumným tématem bude ušní vosk.
IRA FLATOW: dostal jsi mě. Dostal jsi mě do tohohle. Ne s jazykem, ušní vosk? Řekni mi to.
ALEXIS NOEL: ne s jazykem, ano.
IRA FLATOW: co chcete vědět o ušním vosku?
ALEXIS NOEL: No, zkoumáme, jak je ušní vosk ve skutečnosti velmi účinným sběračem prachu uvnitř vnitřního ucha. A ve skutečnosti vytváří tyto pavučinové efekty uvnitř zvukovodu, zachycuje prach a pak vypadne z ucha tím, že se rozpadne, když je v ušním vosku dostatek prachu. Takže se díváme na nové aplikace pro systémy sběru prachu s filtrací vzduchu.
IRA FLATOW: Wow. Alexis, slíbíš, že se vrátíš, až budeš dělat tu studii o ušním vosku? Protože –
ALEXIS NOEL: absolutně.
IRA FLATOW: dobře. Bude to skvělé. Děkuji, Děkuji mnohokrát za čas, aby se s námi dnes.
ALEXIS NOEL: děkuji za pozvání.
IRA FLATOW: nemluvili jsme o gekonových jazycích a o tom, jak používají svůj jazyk k čištění očních bulvů, ale možná si to necháme na další. Alexis Noel je doktorand v oboru strojírenství na Georgia Institute of Technology v Atlantě.
Copyright © 2016 Science Friday Initiative. Všechna práva vyhrazena. Přepisy Science Friday jsou vyráběny v těsném termínu společností 3Play Media. Věrnost původnímu vysílanému / publikovanému zvukovému nebo video souboru se může lišit a text může být v budoucnu aktualizován nebo pozměněn. Autoritativní záznam programování ScienceFriday najdete na původní vysílané / publikované nahrávce. Podmínky použití a další informace naleznete na stránkách našich zásad na adrese http://www.sciencefriday.com/about/policies/