Учені вперше зняли на відео роботу автономного насоса в жалі медоносної пджоли

Залишаючи жалко в шкірі людини, медоносна бджола гине через пошкодження внутрішніх органів, проте саме знаряддя захисту продовжує функціонувати понад хвилину. Жалко діє як повністю автономний мікронасос. На відміну від більшості отруйних тварин, у яких отрута зберігається в мішку і видавлюється круговими м'язами, бджоли використовують для цього спеціальну камеру з клапанами.

Щоб з'ясувати будову цього механізму, вчені відокремили жалка і зняли їхню роботу на відео з використанням прозорого гелю, що імітує людську шкіру. З'ясувалося, що всередині циліндричної камери знаходяться два клапани, які рухаються в протилежних напрямках. На ходу вниз клапан розкривається подібно до парашута і виштовхує отруту через вихідний отвір, а на зворотному шляху складається як парасолька, дозволяючи камері наповнюватися знову. Працюючи як поршні, що складаються, клапани забезпечують безперервний потік отрути.

Для підтвердження висновків фахівці використали тривимірні скани жалка, на основі яких створили його збільшену копію з жорстких і гнучких матеріалів за допомогою 3D-принтера. Дослідники зазначають, що подібна незвичайна конструкція насоса, що нагадує два деформовані поршні в одному циліндрі, може знайти застосування в мікрофлюїдиці, системах доставки ліків і насосах безперервного потоку.