کشف کاربرد پنهان جرم گوش؛ سپر دفاعی چسبناک بدن در برابر حشرات

منتشرشده: ۱۵ آبان ۱۴۰۵، ساعت ۱۵:۵۹ · فناوری

جرم گوش معمولاً ماده‌ای مزاحم شناخته می‌شود که تجمع آن می‌تواند باعث گرفتگی گوش و اختلال در شنوایی شود. اما پژوهشگران موسسه‌ی فناوری جورجیا دریافته‌اند که این ماده احتمالاً یکی از ابزارهای دفاعی طبیعی بدن در برابر حشرات است.

جرم گوش معمولاً ماده‌ای مزاحم شناخته می‌شود که تجمع آن می‌تواند باعث گرفتگی گوش و اختلال در شنوایی شود. اما پژوهشگران موسسه‌ی فناوری جورجیا دریافته‌اند که این ماده احتمالاً یکی از ابزارهای دفاعی طبیعی بدن در برابر حشرات است.

دیوید هو، مهندس زیستی موسسه‌ی فناوری جورجیا و همکارانش، ویژگی‌های شیمیایی و فیزیکی ۳۶ نمونه جرم گوش انسان و حیواناتی مانند خوک، گوسفند، سگ، گاو و خرگوش را بررسی کردند. آن‌ها همچنین رفتار مورچه‌های آتشین را هنگام مواجهه با جرم گوش طبیعی و مصنوعی زیر نظر گرفتند.

به‌گزارش ساینس‌نیوز، نتایج نشان داد مورچه‌هایی که به‌راحتی از سطوح عمودی بالا می‌روند، هنگام حرکت روی جرم گوش با مشکل مواجه می‌شوند. پژوهشگران احتمال می‌دهند جرم گوش با جذب رطوبت پاهای مورچه‌ها، توانایی چسبیدن آن‌ها به سطوح را کاهش می‌دهد.

از طرفی، جرم گوش به بدن مورچه‌ها می‌چسبد و باعث می‌شود حشرات مرتب مشغول تمیزکردن خود شوند. به‌گفته‌ی هو، همین ترکیب چسبندگی و لغزندگی، جرم گوش را به مانعی موثر در برابر حرکت حشرات تبدیل می‌کند.

بررسی‌های شیمیایی نشان داد که حدود ۶۰ درصد جرم گوش از سلول‌های مرده‌ی پوست تشکیل شده و باقی آن ترکیبی از چربی‌ها و رطوبت است. این ماده ساختاری متخلخل دارد و می‌تواند تا دو برابر وزن خود آب جذب کند. پژوهشگران احتمال می‌دهند حفره‌های میکروسکوپی جرم گوش آب را درون خود نگه می‌دارند و از حرکت آزادانه‌ی آن در مجرای گوش جلوگیری می‌کنند.

جرم گوش با جذب آب احتمالاً رطوبت پاهای حشرات را کاهش می‌دهد و بالارفتن آن‌ها از سطوح را دشوار می‌کند

جرم گوش در شرایط طبیعی در طول حدود ۱۰ هفته خشک و شکننده می‌شود و سلول‌های پوشاننده‌ی مجرای گوش، آن را به‌تدریج به سمت بیرون هدایت می‌کنند.

به‌گفته‌ی هو، لایه‌ی نازک جرم گوش در جلوگیری از حرکت مورچه‌ها موثرتر از لایه‌ی ضخیم است؛ زیرا مورچه‌ها می‌توانند با چنگال‌های کوچک پاهایشان به جرم گوش ضخیم گیر کنند و از آن بالا بروند.

اگرچه مقدار جرم گوش تولیدشده در بدن انسان برای استفاده‌ی تجاری بسیار محدود است، ویژگی‌های فیزیکی آن می‌تواند الهام‌بخش ساخت پوشش‌های جدید ضدحشره باشد.

استانیسلاو گورب، پژوهشگر دانشگاه کیل آلمان که در مطالعه مشارکت نداشت، معتقد است می‌توان با الگوبرداری از جرم گوش، سطوحی غیرسمی طراحی کرد که بدون استفاده از حشره‌کش‌های شیمیایی، حرکت حشرات را مختل کنند.

چنین پوشش‌هایی در آینده ممکن است برای محافظت از مواد غذایی انبارشده، محصولات کشاورزی و تجهیزات فناوری کاربرد داشته باشند. بااین‌حال، این ایده هنوز در مرحله‌ی پژوهشی است و اثربخشی جرم گوش در جلوگیری از ورود انواع حشرات به گوش انسان به بررسی‌های بیشتری نیاز دارد.

پژوهش در ژورنال Soft Matter منتشر شده است.