10 z nejkrutějších experimentů, které se týkají strašidelných plazů

Milujeme plazivé plazivé tvory. Koneckonců nám pomáhají vyřešit zlověstné zločiny, objevovat se v několika hezkých mýtech a hrát ve skutečně rušivých videích, které nám dávají heebie-jeebies. Ale nejsme jediní, kteří milují hmyz a pavoukovce. Vědci je také milují a proto se naši mnohonohá přátelé tak často objevují ve vědeckých experimentech. A jak můžete očekávat, některé z těchto experimentů jsou docela divné.

10Přískové sklo Mantis 3-D

Je samozřejmé, že modlící mantisy jsou jedny z nejlepších hmyzu na planetě. Nejen, že jsou odbornými lovci, jsou to jediní bezobratlí, kteří vidí svět ve třídě D - stejně jako my. A to zaujalo vědce na Newcastle University Institute of Neuroscience. Ve skutečnosti mnozí věděli, jestli mantis 3-D vize funguje stejně jako naše, nebo jestliže existují zcela odlišné mechanismy.

Bylo to jen jediný způsob, jak to zjistit, a to bylo vložením mini 3-D brýlí na mantises a ukázat jim 3-D film. Brýle byly nalepeny na místě s včelím voskem a chyby byly umístěny před počítačem. Místo sledování Avatar, byly ukázány malé kroužky a taneční bloky Tetris. Analýzou toho, jak chyby reagovaly na kruhy tancující před jejich tvářemi, vědci doufali, že zjistí, co se děje v hlavě mantisy. A jak reagovali? Tím, že se pokusí uchopit ten otravný malý kruh a roztrhat jej na kousky.

Jaký je smysl pro pochopení 3-D mantis vision? No, je jisté, že John Connor by to neschvaloval. Pokud vědci objeví způsob, jakým mantises zpracovávají trojrozměrné obrázky, je odlišné od toho, jak to děláme, znalosti mohou vědcům pomoci odemknout novější a jednodušší způsoby, jak rozvíjet stereoskopickou vizi pro roboty. Takže když ten Terminátor s 20/20 3-D zrakem vás pronásleduje, obviňujte ho na chyby.

9 Batohy Batohy

Pokud jde o bezobratlé, vážka je docela hluboký myslitel - přinejmenším pokud jde o lov. Musí přijít na to, kde jde svou kořist, a vypočítat možné únikové trasy a umístit své tělo, aby zachytilo své jídlo uprostřed letu. Jistě, zní to jednoduše, ale nerozumíme tomu, jak to neurologicky dělá vážka.

Ve skutečnosti nejsme přesně vědomi, jak nějaký outfielder zachycuje míč, jak pes srazí frisbee, nebo jak tenisový hráč zablokuje příchozí službu. Podle Anthonyho Leonarda, neurologa na Lékařském institutu Howarda Hughesa, "Chápeme velmi málo o tom, jak mozog integruje tuto senzorickou a motorickou informaci."

A právě tam přicházejí vážky. Protože mají méně neuronů než člověk, je možné sledovat jejich nervovou aktivitu, když loví. To nám může dát náhled na to, jak fungují naše mozky. Ale aby zaznamenal, co se tam děje, Leonardo a jeho tým museli vyvinout jedinečný nástroj - batoh vážky.

V podstatě je to anténa a počítačový čip přilepený na zádech hmyzu, ale není tam žádný akumulátor, protože by byl batoh příliš těžký. Místo toho je určen k provozu na rádiových vlnách. Batoh zaznamenává činnost v 16 neuronech, o nichž se předpokládá, že jsou zodpovědní za pohyb vážky, ale necítí se špatně pro chyby, protože se musí obejít kolem počítačových čipů. Nejenže jsou batohy neuvěřitelně světlé, ale vážky mají také čas svého života.

Hmyz se uchovává ve zvláštní místnosti v Ashburnu ve Virginii, která je navržena tak, aby vypadala jako venku. Na stěnách jsou namalovány stromy a květiny a místo je plné tisíců ovocných mušek. Je to prostředí plné volných jídel a bez dravců. V podstatě je to raj vážky. Zatímco malí zabijáci chow down, batohy přenášejí neurální aktivity zpět do počítače, kde vědci analyzují data. Doufejme, že to trochu osvětlí, jak naše mozky fungují. Pokud ne, přinejmenším vážky měli dobrý čas.

8Těhové mušky se počítají

Musíte se omlouvat za ovocné mušky. Jsou laboratorní myši světa hmyzu. Byl to rentgenový paprsek, nakažený smrtícími bakteriemi a někteří byli dokonce drženi v naprosté tmě po dobu 57 let. To je 1,400 generací mušek, jestli jste zvědaví.

Přidání urážky na zranění, vědci z univerzity Wilfrid Laurier a University of California dali spoustu mouchy do krabice a zatřásli je jako blázen. Teprve tentokrát mušky dostaly něco ze smlouvy. Naučili se počítat.

Experiment byl velmi jednoduchý. Po naplnění krabice plné ovocných mušek vědci zářili jasným světlem. Někdy to blikali dvakrát, někdy třikrát, někdy i čtyři. Kdyby světlo zhaslo a dva nebo čtyřikrát vědci vrhli krabici. Pokud třikrát zábleskové mouchy byly ušetřeny.

Mouchy neměly rády skákat sem a tam, ale první generace testovaných subjektů nikdy nedokázala spojení mezi světlem a klepnutím. Ani druhá, ani třetí ani čtvrtá. Ale když vědci dosáhli 40. generace ovocných mušek, všechno se změnilo.

Když se světlo dvakrát nebo čtyřikrát rozsvítilo, mouchy se opřely o blížící se zemětřesení. Něco se změnilo v jejich mozku a teď pochopili význam čísel. To je skvělé pro mouchy a může dokonce pomoci vědcům porozumět určitým matematickým poruchám učení, ale doufáme, že tento hmyz nikdy neunikne do laboratoře. Normální mušky jsou dost dráždivé, mnohem méně super inteligentní, které mohou počítat.

7 Co pamatují motýli?

Už se divíte, co se stane s housenkou, jakmile zmizí do svého kuklu? No, jestli vyříznete chrysalis, najdeš misku housenkové polévky.Když se ten hubený červ zajistý uvnitř tohoto kokonu jen roztaje do moře bledého bílého kalu. Všechno od nohou až po vnitřnosti zkrátí a pět týdnů později se objeví krásný motýl (nebo mol).

Tak jak se housenka dostává z hlíny do dospělého? Když se housenka rozpadne, mikroskopické části jejího těla přežijí transformaci. Vezměte si například mozek. Zatímco většina těch malých šedých buněk přechází do guličky, jeden kus přežije a stane se základním kamenem nového motýla nového mozku. Ale co s křídly? No, jestli jste si nakrájeli housenku (prosím, ne), objevíte pod její kůží tenké struktury. Když jsou kobylky kočkovité, jsou tyto konstrukce chráněny před kukly z hlíny, kde nakonec vyrůstají do plnohodnotných křídel motýlů.

Existuje však ještě jedna choulostivá otázka: Vzpomíná si motýl na život jako housenka? Koneckonců, většina jeho mozku se změnila v hmyz. Martha Weissová a Doug Blackiston z Georgetonovy univerzity chtěli odpověď zjistit tak, že naplnili krabici plnou housenic tabákových hourek. Pak naplnili krabici ethylacetátem, nepříjemným plynem, který voní jako odstraňovač laku na nehty. Kdykoli Weiss a Blackiston vypálili housenky, šokovali malé chyby elektrickým proudem.

Toto pokračovalo, dokud housenky nerozhodly, že mají dost, a pokoušeli se utéct, kdykoli cítili, jak voní ethylacetát. Jakmile se vyvinuli strach z plynu, larvy se dostaly do toho sladkého hlubokého housenkového spánku a o několik týdnů později byly úplně pěstované můry. A zde přišel klíčový okamžik. Teď, když se objevily v plném tvaru, budou se stále bát plynu?

Odpověď byla ano. Když dospělí očichali ethylacetát, odletěli opačným směrem. Ty vzpomínky přežily v malé mikroskopické mozkové buňce. Oni zvětrali caterpillarpocalyse a, i když to vypadalo jako zcela nové stvoření, hmyz si stále pamatoval na klíčové momenty z minulého života.

6I jsem Iron Bug

Skenovací elektronový mikroskop (nebo SEM) je velmi užitečný nástroj. Vědci ji používají k získání detailního pohledu na hmyz, ale je tu malý problém. Mikroskop pracuje pomocí vakua a vysavače nejsou přesně vhodné pro hmyz. Chyť tu chybu a za pár minut zemře. Ještě horší je, že toto vakuum uschne ty chyby jako houbu v Sahaře. Jeden moment, je to normálně vypadající hmyz. Další, je to zničená sliva.

V roce 2013 však vědci na japonské lékařské fakultě Hamamatsu University objevili zajímavé objevy. Když ve vakuu mikroskopem přilepily larvy komárů nebo larvy mravenčíku, změnily se na škubnutí. Ale kdykoli dali do SEM larvy plodů, vytvořili nový druh mega lva.

Když vědci vypálili larvy elektrony, tvorové vyvinuli železnou pokožku. Ovocné mouchy jsou zasaženy slizem nazývaným ECS nebo extracelulárními látkami. Neuvěřitelně mikroskopický paprsek polymerizoval ECS a vytvořil "nano-suit" o tloušťce od 50 do 100 nanometrů. Jistě, je to tisíckrát tenčí než lidské vlasy, ale bylo dostatečně tlusté, aby udrželo larvy živé po dobu až jedné hodiny ve vakuu.

Inspirovaní vědci provedli druhý experiment na komáry a mravence. Povlečily larvy v Tweenu-20, povlak používaný na detergenty a bonbóny. V této netoxické sloučenině byly larvy vráceny zpět do mikroskopu a namísto jejich vysychání komáři a mravenci vyvinuli své vlastní nano-obleky.

Je zřejmé, že toto řeší problém s dehydratací a pomůže vědcům analyzovat chyby pomocí SEM po delší dobu. Nicméně, někteří vědci si myslí, že tyto polymerové super obleky by se mohly hodit při cestování po vesmíru. Samozřejmě to pravděpodobně nebude pro lidi fungovat, protože proces zahrnuje mnoho ionizujícího záření, ale představuje zajímavou myšlenku. Možná existují i ​​jiné stvoření než ovocné mušky, které mohou vyvinout vlastní nano-obleky. A pokud se nějak dostanou do vesmíru, možná je tam nějaký život ve vesmíru.

5Lasery, vosk a kontrola mysli

V únoru 2014 odhalili vědci na zdravotnickém institutu Howarda Hughesa (stejní lidé zodpovědní za batohy pro vážky) zařízení Fly Mind-Altering (FlyMind-Altering Device) (FlyMAD), což je úžasně pojmenovaný laser postavený na to, aby letěl do mozku. Pouze místo toho, aby se jejich mysl změnilo na houby, laser způsobuje, že mouchy padnou do šílenství - s kuličkami vosku.

Takže, jak se dostáváte do dnešního dne léta kusu vosku? Nejprve vědci přidali teplo aktivované bílkoviny k určitým částem mozek mozku - konkrétně regionům zodpovědným za sex a rozhodování. Pak se otočili na FlyMAD a vyrazili mušku do hlavy. Laser aktivoval bílkoviny a přeměnil hmyz na šesti-legged Romeo, který se zamiloval do něčeho blízkého.

V takovém případě byl předmět náklonnosti pana Flyho míček vosku. Hmyz kroužil voskem a vibroval jeho křídly, což je "létající mluvení". "Dokonce i poté, co vědci přepnuli FlyMAD, chyba udržovala svůj tanec 15 minut předtím, než si uvědomila, že bít na vosk a náhle klouzal v rozpacích.

Co tím myslíte, zeptáte se? No, vědci doufají, že dokážou zjistit, jak všechny neurony létají společně a rozhodují. Pokud se vědci mohou naučit, jak funguje mozková chyba, je to o krok blíž k pochopení tajemství lidské mysli. Samozřejmě, vědci nejsou spokojeni s tím, že se jednoduše vrhnou kolem milostného života mouchy.Dále chtějí vidět, co se stane, když aktivují dvě protilehlé části mozku ve stejnou dobu - stejně jako neurony, které mají na starosti chodit dopředu a dozadu.

4Sepři nenávidí lidskou moč

V roce 1948 se objevil podmanivý farmakolog P.N. Witt poslal spoustu pavouků na kyselou cestu. Witt si všiml, že zahradní pavouci otáčejí mezi 2:00 a 5:00. S nadějí, že se roztříští jejich plán, podal jim mušky naložené s drogami jako LSD, hašiš a meskalin. Zatímco pavouci nezměnili časné ranní hodiny, udělali ze svých sítí nepořádek - zejména pavouky na kofein nebo chloral hydrát.

Zatímco experiment byl selhání, ve skutečnosti inspirovalo dokonce cizí studium v ​​padesátých létech. Švýcarští psychiatři poznamenali, že lidé používající LSD nebo meskalin byli náchylní k halucinacím a změnám osobnosti, stejně jako schizofrenici. Mysleli si, že schizofrenní tělo může produkovat stejné látky nalezené v halucinogenních lécích. Ale jak by mohli testovat svou teorii?

Samozřejmě s pavouky a moči. Vědci shromáždili 50 litrů moči z 15 schizofreniků, soustředili věc, přidali nějaký cukr na chuť a nakrmili ho skupině šťastných pavouků. Myšlenka byla, že jestliže schizofrenické tělo produkuje drogy podobné látky, chemikálie se objeví v moči a způsobí, že pavouci spinu opravdu špinavé sítě. Samozřejmě, teorie byla bonkers a pavouci pokračoval tkaní své sítě jako normální.

Vědci však učinili jedno zajímavé poznání. Jak se ukázalo, pavouci nenávidí lidský moč. Poté, co pavoukovci vzali jen jeden nápoj, utichli a zuřivě si otírali ústa a snažili se odstranit chuť. Podle vědců se pavouci "sotva mohou přesvědčit, aby vzali další kapku." Jinými slovy, i pavouci mají lepší smysl než Bear Grylls.

3transplantace hlavy

Tam je něco neuvěřitelně cizí na hmyz. Možná jsou to jejich složené oči, strašidelné antény nebo podivné mandibuly. Nebo možná je to proto, že nepotřebují své hlavy k přežití. Podívejte se například na šváb. Tenhle chlap může žít celé týdny bez hlavy - ale jak?

No, jeho oběhový systém je radikálně odlišný od našeho, takže nebude krvácet k smrti, když ztratí hlavu. Za druhé, dýchá přes otvory v exoskeletu, takže nepotřebuje ústa. A co je nejdůležitější, může se pohybovat bez jeho mozku díky skupinám nervové tkáně v celém těle.

Dokonce i zvědavější, švábová hlava může trvat hodiny sama o sobě. Ve skutečnosti ji nechte ochlazovat a podávejte jí jídlo a ta malá odkapatá hlava přežije po nějakou dobu. Ale co když jste vzali švábovou hlavu a uvízli ji na jiné švábové tělo?

V roce 1923 se vědec Walter Finkler rozhodl zjistit. Zatímco nepoužíval šváby, experimentoval s několika druhy hmyzů, jako jsou játra a motýli. Podle Esthera Inglish-Arkella na io9, chlapík vzal pár nůžek, trochu ušpinil sem a tam a pak začal hrát Frankenstein.

Zjevně se ty gooey hlavy a těla spletly dohromady a - Voila-Finkler si vytvořil své vlastní malé příšery. A podle jeho poznámek hmyz pokračoval stejně jako nic špatného. Finkler také poznamenal, že pokud by hlava patřila k holčičce a tělo patřilo chlapovi, hmyz by se choval jako žena.

Co je opravdu úžasné, je, že transplantace hlavy hmyzu pokračují i ​​dnes. Například vědci, kteří studují polibky (jižní američtí hmyz šířící Chagasovu chorobu), často vypínají hlavu, aby zjistili, jak ovlivňuje jejich metabolismus. Stejně dělají larvy, a když odstraňují hlavy, metabolismus se zastaví. Ale když dali nový, zapálí se znovu. Hmyz je divný.

Experimenty druhých druhů světové války

Během druhé světové války byli svědkové, kteří chtěli pomáhat své zemi, často dobrovolně se účastnit bizarních testů, jako je pokus o hladovění v Minnesotě. V roce 1944 se 36 mužů dobrovolně vydalo na šestiměsíční dietu hladovění. Cílem bylo poskytnout informace o tom, jak pomoci hladným lidem ve východní Evropě.

Pokus o hladovění však nebyl prvním testem druhé světové války, který zahrnoval objektivní odpůrci. První se konala v Camptonu v New Hampshire na speciální bázi přezdívané "Camp Liceum". Experiment zahrnoval 32 mužů, speciálně vyrobené spodní prádlo a mnoho vší.

Pokud jste někdy museli potít hlavu v majonéze, víte, že vši jsou dráždící stvoření. Ale jsou také neuvěřitelně nebezpečné. Tito paraziti mohou nosit tyfus, chorobu, která prožila milióny životů během první světové války. Snaží se zabránit opakování, Rockefellerova nadace a vláda USA otevřely "Louse Lab" za účelem studia a ničení vší.

Aby zjistili, které jedy pracovaly nejlépe, vědci z Louse Lab přijali skupinu svědomitých odpůrců, kteří stavěli silnice v New Hampshire. Experiment byl jednoduchý. Třicet dva mužů bude nosit spodní prádlo se všemi všemi dospělými a vejci, které jsou všívané do speciálních náplastí. Subjekty museli nosit spodní prádlo po dobu 18 dní přímo a nemohli si sundat oblečení. No, mohli by si odstranit své podprsenky, pokud se horkě při stavbě silnic - musely ještě pracovat, zatímco byly pokryty parazity.

Po devíti dnech práce, stravování a spánku ve všicích dostali muži různé prášky a po celý zbytek experimentu se každý den třepaly různými chemikáliemi. Pouze tyto prášky podrážděly všechny jejich otvory a ponechaly tělo spálené a šupinaté.Tyto experimenty byly prováděny třikrát, a když byly dokončeny, vědci ještě nenalezli dokonalý prášek.

Ve skutečnosti se to zhoršuje. Poté, co vědci vybrali dva nejlepší prášky banda, celá věc se ukázala být ztrátou času. Brzy po skončení experimentu se DDT rozpoutalo na světě a ty prášky s nízkou rychlostí prostě nemohly soutěžit.

1 Experiment s bičujícím včelstvím

Dosud experimenty na tomto seznamu všechny sloužily užitečným účelům. Koneckonců všichni chtějí pochopit mozek, my všichni chceme zabránit tyfu a všichni si myslí, že modlící se mantisky vypadají úžasně v odstínech. Tento poslední experiment je však ten, který vás přiměje k poškrábání hlavy a zeptáte se: "Co to myslí ten chlap?"

Ten chlápek je Michael Smith, vysokoškolský student na Cornellově univerzitě a jeden z těch nejodvážnějších, nejšpičatějších nebo nejvíce masochistických vědců žijících dnes. Smith je odborník na med, napsal spoustu papírů o našich přátelách s úlovkem a pracuje pořád kolem těchto malých kluků. Naneštěstí se někdy dostávají příliš blízko pro pohodlí. Jednoho dne včelil do šortky a zjistil, že jeho přítomnost je známa - smradí se Smithovi na varlata.

Jistě to bolelo, ale ne tolik, kolik očekával Smith. A právě tehdy vytvořil nejtradičnější experiment v entomologické historii. Byl zjistit, která část těla je nejhorší místo, kde má být včelí, a on se chystá experimentovat na sobě.

Během 38 dnů se Smith podrobil 190 bodům na 25 částí těla. Bolel mu břicho, bradavku, zápěstí, dlaň, krk a zadní část. A pokaždé, když včelí nalepil svou kůži na kůži, Smith hodnotil bolest na stupnici od 1 do 10. Například pata byla 5,0, vrchol hlavy přišel na 2,3 a varlata byla 7,0 .

Jaké byly nejbolestivější místa? Jak můžete očekávat, penis byl odporný 7,3, ale nebylo to nejhorší. Tato čest šla do nosu s neuvěřitelným 9,0. Ve skutečnosti se Smith vydal tak daleko, že řekl: "Pokud jste v nosu a penisu uškrceni, budete chtít více penisu nad nosem, pokud jste nuceni vybrat." Nezapomeňte, chlapci.

Samozřejmě, že necháte včelovité kousání vaječných varlat, je to ošklivé, ale Smith už to ještě více udělal. Věřte tomu nebo ne, skutečně uvažoval o tom, že by mu na oční kouli nechala včelka bodnout. Naštěstí ho jeho poradce promluvil.