Tlak, který by každého jiného živočicha zabil, Phloeodes diabolicus vydrží. Tento brouk, který se vyskytuje především na západním pobřeží Severní Ameriky, dokáže přežít i přejetí automobilem.
V roce 2015 natočil Jesus Rivera neobvyklý vědecký experiment. Položil tohoto brouka na zem a nechal ho přejet Toyotou. Brouk vyvázl bez škrábanců.
Tato záhada nedala Dr. Riverovi spát a strávil celou svou doktorskou kariéru snahou ji vyřešit. Nyní přišel se svými kolegy na to, jak si brouk vysloužil své hovorové jméno „the diabolical ironclad beetle“ (ďábelsky pevný brouk).
Evoluce tohoto brouka vybavila exoskeletem, který dokáže zvládnout až 39 000krát vyšší tlak, než je jeho tělesná hmotnost. Brnění se s největší pravděpodobností vyvinulo, aby umožnilo nelétavým broukům bezpečně se pohybovat pod kameny a ubránit se ptákům a hlodavcům.
Dr. Rivera se svými kolegy zjistili, že exoskelet je napěchovaný bílkovinami, což zřejmě zvyšuje jeho odolnost. Vyvinul se z páru dnes již zaniklých krovek, které srostly dohromady a vytvořily tak pevné brnění, zespoda ještě chráněné vzduchovým polštářem.
Při tlaku seshora se exoskelet po stranách mírně ohne právě s takovou silou a pružností, aby chránil jemné tkáně uvnitř. V místě setkání se obě poloviny exoskeletu proplétají jako kousky skládačky.
„To poskytuje sílu na tomto rozhraní,“ řekl pro The New York Times David Kisailus, inženýr z University of California, Irvine, který byl mentorem práce Dr. Rivery.
"Meet the Diabolical Ironclad Beetle. It’s Almost Uncrushable." by BY KATHERINE J. WU via NYT https://t.co/OmC2Q2VzUK #science pic.twitter.com/MhVAqUMlYp
— scienceandtechnology (@Sciencetecn) October 21, 2020
Bližší pohled na propletený exoskelet odhalil, že má vnitřní strukturu jako ruské panenky – řadu soustředných vrstev, které věrně zrcadlí tvary, jež je obsahují. Jakýkoli tlak vyvíjený na konstrukci se tak distribuuje po celém labyrintu. Studie byla zveřejněná ve středu v časopise Nature.
Toughening mechanisms of the elytra of the diabolical ironclad beetle
https://t.co/Q5M21rkKMB pic.twitter.com/SXy6I3vp3M— Stomata Science News (@thestomatanews) October 28, 2020
Dle ní by pochopení toho, co činí brouka tak odolným, mohlo napomoci vyvinout syntetické výrobky k použití ve stavebnictví nebo letectví.