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【びっくりサイエンス】ハサミムシの羽、「ミウラ折り」を超え人工衛星に応用!? 驚異の折り畳み法を解明(動画あり)

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【びっくりサイエンス】
ハサミムシの羽、「ミウラ折り」を超え人工衛星に応用!? 驚異の折り畳み法を解明(動画あり)

3Dプリンターで作製したハサミムシの羽。開いた状態(スイス連邦工科大学チューリヒ校、J.ファーバー氏提供) 3Dプリンターで作製したハサミムシの羽。開いた状態(スイス連邦工科大学チューリヒ校、J.ファーバー氏提供)

 このハサミムシの羽が持つ機能の理由について調べたところ、羽全体にわたって分布するタンパク質に秘密があった。折り目の内側にレシリンと呼ばれる弾性タンパク質が多く集まっており、これによって、山折りが重なる結合部を一気に谷折り側にカチッと反転させるなどの芸当をなしとげることができる。羽を広げたり、折り畳んだり自由にできる状態と、固定の状態を切り替えるスイッチとして使うのだ。

 ハサミムシは硬い羽の下にしまい込んだ軟らかい羽を広げて飛ぶ。普段は、広げたときの約10分の1のサイズにまで折り畳んでいる。研究チームが、もしもこの弾性タンパク質がなく通常の折り紙であったと仮定し、同じ時間でどれだけ折り畳めるかを実験したところ、3分の1程度にとどまり、弾性タンパク質の役割が大きいことが分かった。

高速で展開しロックできる

 これらの研究成果をもとに、3Dプリンターで、弾性ゴムを結合部に使用したミウラ折りのシートを作製した。状態が切り替わる時間はわずか80ミリ秒で、食中植物のハエトリグサやタヌキモが獲物を捕まえる時間に相当したという。

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