ด้วงเหล็กที่โหดร้ายนี้เปรียบเสมือนถังขนาดเล็กที่มีขาทั้งหก
โครงกระดูกภายนอกที่แข็งแรงของแมลงชนิดนี้มีความแข็งแกร่งมากจนแมลง สล็อตเว็บตรงแตกง่าย เต่าทองสามารถเอาชีวิตรอดจากการถูกรถชนได้ และผู้ล่าจำนวนมากที่น่าจะเป็นสัตว์กินเนื้อจะไม่มีโอกาสที่จะแตกตัวออก Phloeodes diabolicusนั้นเป็นฟันกรามของธรรมชาติ
การวิเคราะห์ภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์ แบบจำลองการพิมพ์ 3 มิติ และการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ของเกราะด้วง ได้เปิดเผยเคล็ดลับถึงความแข็งแกร่งของมันแล้ว โครงสร้างที่เชื่อมต่อกันอย่างแน่นหนาและดูดซับแรงกระแทกที่เชื่อมต่อชิ้นส่วนของโครงกระดูกภายนอกของด้วงช่วยให้มันอยู่รอดจากแรงกดทับมหาศาล นักวิจัยรายงานในวันที่ 22 ต.ค. ธรรมชาติ คุณสมบัติเหล่านี้สามารถสร้างแรงบันดาลใจให้กับการออกแบบใหม่ๆ ที่ทนทานยิ่งขึ้นสำหรับสิ่งต่างๆ เช่น ชุดเกราะ อาคาร สะพาน และยานพาหนะ
ด้วงเหล็กดุร้ายซึ่งอาศัยอยู่ในพื้นที่ทะเลทรายทางตะวันตกของทวีปอเมริกาเหนือ มีรูปร่างที่ยากต่อการกระแทกอย่างชัดเจน David Kisailus นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุจาก University of California, Irvine กล่าวว่า “ไม่เหมือนกับด้วงเหม็นหรือด้วงนามิเบียที่โค้งมนมากกว่า … มันต่ำถึงพื้น [และ] แบนราบอยู่ด้านบน” ในการทดลองบีบอัด Kisailus และเพื่อนร่วมงานพบว่าด้วงสามารถทนต่อน้ำหนักตัวของมันได้ประมาณ 39,000 เท่า นั่นจะเหมือนกับคนแบกกองรถถังประจัญบาน M1 Abrams ประมาณ 40 คัน
ภายในร่างกายที่เหมือนแท็งก์ของด้วงเหล็กดุร้าย คุณสมบัติหลักสองประการที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าช่วยให้มันทนต่อแรงกดทับ ประการแรกคือชุดของการเชื่อมต่อระหว่างส่วนบนและส่วนล่างของโครงกระดูกภายนอก Kisailus กล่าวว่า “คุณสามารถจินตนาการถึงโครงกระดูกภายนอกของด้วงที่เกือบจะเหมือนกับเปลือกหอยสองซีกที่อยู่ทับกัน แนวสันขอบด้านนอกของสลักด้านบนและด้านล่างเข้าด้วยกัน
แต่รอยต่อเหล่านั้นมีรูปร่างต่างกันไปตามตัวของด้วง ใกล้กับด้านหน้าของด้วง รอบอวัยวะที่สำคัญของมัน สันเขาเชื่อมต่อถึงกันอย่างมาก เกือบจะเหมือนกับฟันซิป ข้อต่อเหล่านี้แข็งและต้านทานการดัดงอภายใต้แรงกด
ในทางกลับกัน สันเขาเกี่ยวพันที่อยู่ใกล้ด้านหลังของด้วงนั้นไม่ได้เชื่อมต่อกันอย่างประณีต ทำให้ส่วนบนและส่วนล่างของโครงกระดูกภายนอกเลื่อนผ่านกันและกันเล็กน้อย ความยืดหยุ่นนั้นช่วยให้ด้วงดูดซับแรงกดในบริเวณของร่างกายที่ปลอดภัยกว่าที่จะบีบ
ลักษณะสำคัญประการที่สองคือข้อต่อแข็งหรือรอยประสานที่ลากยาวไปตามหลังด้วงและเชื่อมด้านซ้ายและด้านขวาเข้าด้วยกัน ชุดของส่วนที่ยื่นออกมาเรียกว่าใบมีด ประกอบเข้าด้วยกันเหมือนตัวต่อจิ๊กซอว์เพื่อต่อเข้ากับทั้งสองด้าน ใบมีดเหล่านี้ประกอบด้วยชั้นของเนื้อเยื่อที่ยึดติดกันด้วยโปรตีนและมีความทนทานต่อความเสียหายสูง เมื่อด้วงถูกบีบ จะเกิดรอยแตกเล็กๆ ในกาวโปรตีนระหว่างชั้นของใบมีดแต่ละใบ Jesus Rivera วิศวกรของ UC Irvine อธิบายว่ากระดูกหักเล็กๆ ที่รักษาได้นั้นช่วยให้ใบมีดดูดซับแรงกระแทกได้โดยไม่หักเลย
ความเหนียวนี้ทำให้แมลงเต่าทองหุ้มเกราะที่ดุร้ายป้องกันการล่าได้ดี
สัตว์อาจทำอาหารจากด้วงได้ด้วยการกลืนทั้งตัว Kisailus กล่าว “แต่วิธีที่มันสร้างขึ้น ในแง่ของการปล้นสะดมอื่นๆ สมมุติว่าเหมือนนกที่จิกมัน หรือกิ้งก่าที่พยายามจะแทะมัน โครงกระดูกภายนอกนั้นยากจริงๆ” ที่จะแตก
ภายนอกที่แข็งนั้นก็สร้างความรำคาญให้กับนักสะสมแมลงเช่นกัน Michael Caterino นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยเคลมสันในเซาท์แคโรไลนากล่าวว่าด้วงเหล็กที่โหดร้ายนี้ขึ้นชื่อว่าเป็นที่รู้จักกันดีในหมู่นักกีฏวิทยาเนื่องจากมีความทนทานอย่างน่าอัศจรรย์จนทำให้หมุดเหล็กดัดงอได้ แต่ “ชีววิทยาพื้นฐานของสิ่งนี้ไม่เป็นที่รู้จักมากนัก” เขากล่าว “ฉันพบว่ามันน่าทึ่ง” ที่ได้รู้ว่าอะไรทำให้แมลงปีกแข็งนี้ทำลายไม่ได้
ความเป็นไปได้ของการใช้การออกแบบที่ได้รับแรงบันดาลใจจากด้วงสำหรับเครื่องบินที่ทนทานและโครงสร้างอื่นๆ นั้นน่าสนใจ Caterino กล่าวเสริม และด้วยแมลงหลากหลายชนิดทั่วโลก ใครจะรู้ว่าสัตว์อื่นๆ ตัวใดอาจเป็นแรงบันดาลใจให้การออกแบบทางวิศวกรรมอันชาญฉลาดในสักวันหนึ่ง สล็อตเว็บตรงแตกง่าย
