แมลงที่มีขนาดค่อนข้างเล็กสามารถมีความสัมพันธ์ที่แตกต่างกันอย่างมากกับส่วนติดต่อระหว่างน้ำกับอากาศมากกว่าสัตว์ขนาดใหญ่
แรงตึงผิวช่วยให้แมลงเช่นสไตรเดอร์น้ำสามารถเล่นสเก็ตบนผืนน้ำนิ่งได้เป็นต้น ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ แต่งานวิจัยใหม่เผยให้เห็นวิธีที่ไม่ธรรมดาในการก้าวข้ามพรมแดนนี้: จากด้านล่าง
นักวิจัยรายงาน 28 มิถุนายนใน Ethologyว่าด้วงที่อาศัยอยู่ในน้ำสามารถวิ่งกลับหัวกลับหางด้านล่างของผิวน้ำได้ ราวกับว่าน้ำเป็นกระจกที่แข็ง เป็นเอกสารรายละเอียดฉบับแรกของแมลงปีกแข็งที่เคลื่อนไหวในลักษณะนี้ ซึ่งเป็นที่รู้จักในกลุ่มสัตว์ที่มีค่าเพียงไม่กี่กลุ่มเท่านั้น
John Gould นักชีววิทยาด้านพฤติกรรมที่มหาวิทยาลัยนิวคาสเซิลในเมือง Callaghan ประเทศออสเตรเลีย ไม่ได้ออกเดินทางเพื่อค้นหาด้วงในคืนหนึ่งที่เทือกเขา Watagan ของประเทศ เพื่อค้นหาลูกอ๊อดในแอ่งน้ำชั่วคราวแทน ในสระน้ำแห่งหนึ่ง เขาเห็นวัตถุสีดำขนาดเล็กกว่าเล็บสีชมพู
“ตอนแรก ฉันแค่คิดว่ามันน่าจะเป็นแมลงที่ตกลงไปในน้ำและกำลังว่ายข้ามผิวน้ำ” โกลด์เล่า “แต่แล้วมารู้ว่าแมลงนั้นกลับหัวและอยู่ใต้ผิวน้ำ”
ขณะที่โกลด์ถ่ายทำฉากนั้นอย่างรวดเร็ว ด้วงซึ่งต่อมาถูกระบุว่าเป็นด้วงกินของเน่าน้ำ (Hydrophilidae) — เดินอยู่ใต้ผิวน้ำแบบเดียวกับที่มันทำบนพื้นผิวที่เรียบและแข็ง พักเป็นระยะๆ และเปลี่ยนทิศทาง
ต่อมา Gould กล่าวถึงการพบปะกับเพื่อนร่วมงานของเขา Jose Valdez นักนิเวศวิทยาสัตว์ป่าที่ศูนย์การวิจัยความหลากหลายทางชีวภาพเชิงบูรณาการของเยอรมันในเมืองไลพ์ซิก วาลเดซคิดว่าข้อสังเกตนี้น่าสนใจ แต่เขาเคยเห็นแมลงเดินตรงใต้น้ำมาก่อน
“ฉันไม่เข้าใจสิ่งที่เขาอธิบายจนกระทั่งเขาแสดงวิดีโอให้ฉันดู” วาลเดซกล่าว “จากนั้นฉันก็ถูกพื้น”
จากการค้นหาวรรณกรรมทางวิทยาศาสตร์
นักวิจัยพบว่าหอยทากบางตัวสามารถเลื่อนไปตามพื้นผิวของน้ำบนชั้นของเมือก แต่มีหลักฐานเพียงเล็กน้อยของแมลงเต่าทองที่เดินมาทางนี้ – เพียงแค่ผ่านการกล่าวถึงในเอกสารเก่าหลายสิบปี
เป็นช่องว่างของสิ่งพิมพ์ที่ทำให้ Martin Fikaček นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัย National Sun Yat-sen ในเกาสง ไต้หวันประหลาดใจ ผู้เชี่ยวชาญด้านด้วงน้ำรู้จักความสามารถในการเดินใต้พื้นผิว ซึ่งใช้ประโยชน์จากพฤติกรรมดังกล่าวเมื่อรวบรวมด้วง นักวิจัยจะทำให้ก้นสระน้ำคลายตัวและแมลงเต่าทองจะลอยขึ้นสู่ผิวน้ำ โดยที่พวกมันจะพลิกคว่ำไปมา เขาอธิบาย แต่ไม่มีใครดูปรากฏการณ์นี้อย่างใกล้ชิด
“มันเจ๋งจริงๆ ที่มีคนเริ่มคิดเกี่ยวกับ [ความสามารถของแมลงเต่าทอง] เพราะเราเห็นมันอยู่เสมอและเราไม่เคยคิดเลย” Fikaček ผู้ซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับการวิจัยนี้กล่าว
สิ่งที่ยังไม่ชัดเจนคือวิธีที่แมลงจัดการงานนี้ แต่นักวิจัยมีแนวคิด การบันทึกด้วงของโกลด์พบว่ามีฟองอากาศติดอยู่ตามท้องที่หงายขึ้นของสิ่งมีชีวิต ทีมงานคิดว่าการลอยตัวของฟองสบู่อาจพลิกตัวและตรึงแมลงเต่าทองไว้ที่ด้านล่างผิวน้ำ ซึ่งช่วยให้แมลงสร้างแรงกดดันต่อขอบเขตน้ำและอากาศในทุกย่างก้าว ทำให้เกิดสิ่งที่โกลด์สังเกตได้ว่าเป็นเนินน้ำเล็กๆ ที่ผุดขึ้นมาจากเท้าของแมลงเต่าทอง
Tom Weihmann นักสรีรวิทยาการเคลื่อนไหวจาก University of Cologne ในเยอรมนี กล่าวว่า “เป็นเรื่องที่น่าสนใจจริงๆ ที่จะรู้ว่าส่วนใดของสัตว์ [ไม่กันน้ำ] และส่วนใดที่ไม่ใช่ รวมทั้งข้อมูลเกี่ยวกับกายวิภาคของเท้า” กับการศึกษาครั้งนี้ ด้วงอาจพุ่งชนน้ำตามที่นักวิจัยอธิบาย แต่นี่จะหมายความว่าเท้าของแมลงเต่าทองถูกดึงดูดโดยน้ำ ซึ่งแตกต่างกับลำตัวที่กันน้ำได้
โกลด์และวาลเดซคิดว่าแมลงปีกแข็งอาจใช้พลังพิเศษที่เดินบนน้ำนี้เพื่ออยู่ห่างจากนักล่าที่ซุ่มโจมตีที่แฝงตัวอยู่ใต้แอ่งน้ำเหล่านี้ แต่สิ่งนี้ต้องถูกระงับด้วยการวิจัยเพิ่มเติม
การวิจัยในอนาคตอาจเปิดเผยว่าแมลงปีกแข็งสามารถสลับไปยังด้านตรงข้ามของส่วนติดต่อระหว่างน้ำกับอากาศและปล่อยให้น้ำทั้งหมดได้หรือไม่ การศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับฟิสิกส์ของความสามารถในการเดินบนน้ำกลับหัวของด้วงสามารถสร้างแรงบันดาลใจให้ก้าวหน้าในวิทยาการหุ่นยนต์ เช่นเดียวกับที่เคยทำสำเร็จด้วยการใช้น้ำ striders ( SN: 7/30/15 )
ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าเราเพิกเฉยหรือพลาดสิ่งมหัศจรรย์ที่สัตว์ตัวเล็กที่สุดทำทุกวันบ่อยแค่ไหน Gould กล่าว “การอธิบายประวัติศาสตร์ธรรมชาติของนกตัวเล็กมีความสำคัญพอๆ กับการอธิบายประวัติศาสตร์ธรรมชาติของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหรือนกขนาดใหญ่” ฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
