Veel gekko's bewonen bomen, leven vaak hoog in het bladerdak. Vertrouwend op hun ongelooflijke kleefkracht om hen te helpen hun val te breken, ze springen uit bomen, en land op bladeren of relatief gladde boomstammen. Hoe ze deze schokken weerstaan ​​en welke krachten worden uitgeoefend op de teenkussens van dergelijke vallende/springende gekko's is niet goed begrepen, en zou van cruciaal belang kunnen zijn voor het begrijpen van de fenomenale kleefkracht die deze hagedissen vertonen.

Een team van onderzoekers onder leiding van een bioloog aan de Universiteit van Californië, Riverside rapporteert nu in de Royal Society Koppel dat het gekko-kleefsysteem in extreme situaties zijn functionele grenzen kan bereiken, zoals wanneer een gekko zoekt, bijvoorbeeld, om aan een roofdier te ontsnappen - valt/springt uit het bladerdak van een regenwoud.

"We ontdekten dat de grootte van de gekko en de grootte van het blad de impactkrachten bepalen, " zei Timothy Higham, een universitair hoofddocent biologie aan UC Riverside, die het onderzoeksproject leidde. "In tegenstelling tot eerder onderzoek dat suggereert dat de wrijvingslijmcapaciteit van gekko's buitensporig is in verhouding tot de lichaamsmassa die het ondersteunt in rust of op een verticaal oppervlak, we laten zien dat realistische omstandigheden in de natuur ertoe kunnen leiden dat het wrijvingsvermogen van de gekko tot het uiterste wordt gedreven. gekko's, we hebben gevonden, worden blootgesteld aan botskrachten die de veiligheidsfactor van een enkele voet benaderen of overschrijden, wat leidt tot de mogelijkheid van letsel of een mislukte landingspoging."

Higham en twee andere wetenschappers aan het project:Anthony P. Russell, Universiteit van Calgary, Canada, en Karl J. Niklas, Cornell universiteit, NY— heeft een modelleringskader ontwikkeld om te beoordelen of de kleefkracht van gekko's ooit een limiet in de natuur bereikt. Ze baseerden dit op gepubliceerde waarnemingen van luchtafdalingen van in de bladerdak levende gekko's die halverwege de herfst worden onderbroken wanneer de gekko's zich vastklampen aan bladoppervlakken.

"Veel gekko's vangen zichzelf halverwege de herfst, door aan een blad te blijven kleven terwijl ze naar de aarde vallen, wat suggereert dat de snelle vertraging die ze ervaren de selectieve kracht zou kunnen bieden die verantwoordelijk is voor hun sterke kleefkracht, " zei Higham. "Deze studie, daarom, zou inzicht kunnen geven in de evolutie van adhesie - een onderwerp dat niet volledig wordt begrepen."

De onderzoekers gebruikten gepubliceerde waarnemingen van gekko's in hun natuurlijke habitat in het Amazonegebied. In het labortorium, ze namen metingen van het wrijvingslijmvermogen. Ze schatten ook aerodynamische krachten, maximale slagkrachten, en daaropvolgende belasting op het kleefsysteem bij impact voor de gekko's.

Higham merkte op dat in hun experimenten, hij en zijn collega's gingen ervan uit dat de gekko onmiddellijk stopt na een botsing met het bladoppervlak.

"Echter, het is waarschijnlijk dat het na een botsing langs het bladoppervlak kan glijden, die de ervaren impactkracht zou verminderen, " zei hij. "Hoewel het waar is dat het landen op plantoppervlakken na ontsnappings-geïnduceerde sprongen kan resulteren in zeer hoge impactkrachten die de kleefkracht op de proef stellen, deze kunnen worden verzacht door het buigen van het blad en/of de stengel."

Volgens Higham, een manier om je de uitdagingen voor te stellen waarmee dergelijke gekko's worden geconfronteerd bij het plotseling stoppen van hun val, zou zijn om te denken aan een skydiver die de eindsnelheid bereikt en dan halverwege de herfst een steun grijpt en stopt zonder een parachute te gebruiken om te vertragen.

Volgende, de onderzoekers reizen in de herfst naar Frans-Guyana om video (in hoge snelheid) te maken van de landing van gekko's op bladeren.

"We zullen luifelobservaties en veldexperimenten combineren met kunstmatige landingsplatforms, " zei Higham. "Kortom, we willen de resultaten van ons model vergelijken met de werkelijke krachten van de landing in de natuur."