Komarce većina ljudi doživljava samo kao dosadne nametnike ili smrtonosne prenositelje malarije. No njihova nježna ticala, sposobna prepoznati druge kukce pomoću titraja zraka, nadahnula su razvoj iznimno osjetljive senzorske tehnologije sljedeće generacije.
Istraživač Daniel Pastor sa Sveučilišta Strathclyde u Glasgowu predstavio je dizajn senzora nadahnutog komaračkim ticalima na 190. sastanku Acoustical Society of America koji traje od 11. do 15. svibnja. Pastor je objasnio da su ticala komaraca iznimno osjetljiva na sićušne vibracije u zraku, posebno one nastale zamahom krila. Te vibracije obrađuju specijalizirana osjetilna tijela koja komarcima omogućuju da otkriju potencijalne partnere za parenje, primjerice kod vrsta Aedes aegypti i Anopheles gambiae.
Kod drugih vrsta, poput Uranotaenia lowii, isti su osjetilni mehanizmi prilagođeni detekciji žabljih poziva, što ženkama omogućuje da lociraju vodozemce domaćine za hranjenje krvlju. Ključni dio tog sustava jest takozvani Johnstonov organ smješten pri dnu ticala. Kada taj organ detektira vibracije, sam počinje stvarati vlastite oscilacije, čime pojačava signal za komarčevu percepciju.
Osim samoga organa, posebna je i struktura ticala koja su segmentirana kako bi bila fleksibilna za širok raspon frekvencija. Prekrivena su finim paperjastim dlačicama koje povećavaju njihovu površinu i omogućuju detekciju manjih vrijednosti viskoznoga otpora. Zbog toga su ticala daleko osjetljivija na zračne vibracije nego što bi to ikakav elektronički mikrofon mogao biti bez vanjskoga napajanja.
Pretvarajući komarčevu biologiju u hardver, istraživači su razvili mehanički prototip koji radi bez pojačala i bez ikakve obrade signala. Pastor je pokazao da je njihov senzor sposoban pojačati vibracijske signale isključivo pomoću vlastite geometrije, što je dosad smatrano mogućim samo primjenom elektronike ili algoritama. Unatoč tomu uspjehu, ljudski uređaji još uvijek ne mogu u potpunosti dosegnuti razinu pojačanja kakva postoji u živim organizmima.
Ovo pasivno biološki nadahnuto pojačanje iznimno je važno za sve akustične i vibracijske senzore koji moraju detektirati vrlo slabe signale. Pastor je naveo mikrofone, uređaje za nadzor okoliša i biomedicinske senzore kao izravne korisnike ove tehnologije. Posebno su zanimljive primjene u kojima je niska potrošnja energije kritična jer upravo tada pasivni mehanizmi pojačanja mogu u potpunosti pokazati svoju prednost nad elektroničkim rješenjima.
Poruka koju Pastor šalje industriji glasi da priroda pruža učinkovita rješenja koja mogu nadahnuti nove tehnologije, posebno u postizanju visoke osjetljivosti bez povećanja potrošnje energije. Umjesto da trošimo baterije na elektronsko pojačavanje šuma, možemo napraviti senzor koji će svojom fizičkom geometrijom učiniti isto što i komarac, a to je hvatanje neuhvatljivoga bez vlastitoga napora.
Letnje neprospavane noci i sisanja krvi.
ma, vidi ti ovog rodje, ljepotana –
sta mislis da stvarno tako velik;)