壁を移動できる生き物で一番大きいのはやっぱりスパイダーマンではなかった

2016.01.29 14:08
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実世界ではスパイダーマンは無理でした、正解はヤモリでした。

ヤモリは、ほぼどんな表面でもくっつくことができることで知られています。垂直な壁を這うことができる一番大きな生物がヤモリなのです。新しい研究では、動物の体のサイズが大きくなるにつれて、壁にくっつくことが制限されてしまうということがわかりました。

ヤモリが壁や天井にくっつくことができるのは、足の裏にある何十億もの極小の毛のような構造のおかげなんです。分子の間で起こっている、いわゆるファンデルワールス力が重要になります。クモ、ゴキブリ、カブトムシ、コウモリ、アマガエル、イモリなども似たような能力を持っているのは事実です。それぞれ全然違う生物ですが、みんな足の裏がくっつくんです。


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ケンブリッジ大学の動物学者David Labonteさんと同僚のみなさんが、ダニからヤモリまで225種の動物を体表面積と比較しながら足の裏のサイズを測定しました。そしてダニの体面積に対して必要な足の粘着パッドの大きさというのは、ヤモリの粘着パッドよりも200倍も小さいことがわかったそうです。この法則をベースに、実際にスパイダーマンが自分の体を支えて、垂直な壁にくっつくには、体の40%が粘着パッドにならなければいけません。しかも体の前面の80%を粘着パッドが占めなければいけないんです。

もし人間がヤモリのように壁にくっつきたかったら、かなり非現実的な大きい粘着足が必要になります。靴のサイズだと93cmですね」と共同著者のWalter Federleさんは語っています。


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この理由は、動物が大きくなるにつれて体積あたりの体表面積が減少するためです。「アリはたくさん体表面があるのに体積がとても小さく、反対にゾウは体積が大きいわりに体表面があまりないですよね」とLabonteさんは話しています。大きくて重たい動物が垂直な壁を登るには、より粘着力が必要となります。でも大きくて強い粘着パッドをつけるのには、体表面が少なすぎます。そう考えると、ヤモリは壁移動が可能な最大サイズということです

科学者たちはこの粘着パッドにインスピレーションを受けた接着剤の開発に大変興味があるようです。今のところ開発されたプロトタイプは、かなり小さな領域のみで効果があると証明されていましたが、今回のケンブリッジの研究のおかげで、どうして小さな領域しか効果がでないかっていうのがわかりましたね。

しかし、大きな粘着パッドだけが壁にくっつく戦略ではないということもわかっています。アマガエルの粘着パッドは大きくはないけれど、接着力が高くなるよう進化してきました。科学者たちが、このアマガエルのパッドの隠れたメカニズムを解明できれば、実世界スパイダーマンも夢じゃないかも!?


source: Proceedings of the National Academy of Sciences

Jennifer Ouellette - Gizmodo US[原文
(リョウコ)

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