vlieg

Wat gebeurt er allemaal in het lijfje van een bromvlieg wanneer deze rondvliegt? Wetenschappers brengen het letterlijk in beeld. Ze fotografeerden (in 3D) het binnenste van een vlieg terwijl deze zijn spieren aanspande.

De onderzoekers bestudeerden de bromvlieg. Wanneer wij met onze ogen knipperen, heeft deze vlieg al vijftig keer met zijn vleugels geslagen. Elke vleugelslag controleert de vlieg met talloze kleine sturende spiertjes, waarvan sommigen qua dikte vergelijkbaar zijn met onze haren. Al die sturende spieren zitten in het borststuk van de vlieg en worden dus aan het zicht onttrokken. Om die sturende spieren toch te kunnen bestuderen, hebben onderzoekers van de universiteit van Oxford iets bedacht. “De weefsels in het borststuk houden zichtbaar licht tegen,” vertelt onderzoeker Rajmund Mokso. “Maar laten wel röntgenstraling door.”

Afbeelding: PLoS ONE -doi:10.1371/journal.pbio.1001823.

Afbeelding: PLoS ONE -doi:10.1371/journal.pbio.1001823.

De setting
De onderzoekers verzamelden een aantal bromvliegen en plaatsten ze in een speciaal voor dit onderzoek ontworpen setting (zie hiernaast). De vliegen werden vastgebonden op een ronddraaiend ‘tafeltje’. Wanneer dit tafeltje ging draaien, reageerden de vliegen daarop door te proberen in de andere richting te draaien. Hierdoor konden de onderzoekers de spieren die de vliegen gebruiken om in de lucht te draaien, bestuderen.

Differentieel
“De vraag is hoe de hele kleine sturende spieren van de vlieg – die minder dan drie procent van zijn totale spiermassa die hij gebruikt om te vliegen uitmaakt – de veel grotere spieren die de drijvende kracht achter zijn vlucht zijn, beïnvloeden,” stelt onderzoeker Graham Taylor. “Wij ontdekten dat bromvliegen een mechanisme ontwikkeld hebben dat lijkt op een differentieel in een auto. Hoewel de kracht die naar beide vleugels gestuurd wordt gelijk blijft, ‘remt’ de vlieg aan één kant door de overbodige kracht naar een sturende spier te zenden die gespecialiseerd is in het absorberen van mechanische energie.”

De resultaten kunnen wellicht gebruikt worden voor het ontwerpen van efficiënte, piepkleine drones of andere micromechanismen. Het volledige onderzoek is terug te vinden in het blad PLoS ONE.