昆虫界の“最难”折りたたみ:ハネカクシの翅の隠し方を解明 ハイスピードカメラによる折りたたみ方法の解析
昆虫の翅に见られる巧妙な折りたたみは、昆虫学者だけでなく航空宇宙工学や机械工学の研究者にとっても兴味深い研究テーマです。中でもハネカクシの仲间(甲虫目ハネカクシ科)は収纳効率や展开速度の点から最も进化した折りたたみを使っている事が知られています。その最大の特徴は折りたたみパターンが左右非対称、つまり左の翅と右の翅の折りたたみ方が违う点に集约されますが、この非対称性が何故生じるのかに関してはこれまで明らかにされていませんでした。

© 2014 Kazuya Saito.
ハネカクシの腹部は自由に动かせるようにむき出しになっており、他の甲虫より鞘翅が短いため、よりコンパクトに后翅を折りたたまなくてはならない。この难问をハネカクシは左右非対称の折线パターンと腹部を使った独特の折たたみ方法によって解决している。
東京大学生产技术研究所の斉藤一哉助教は、九州大学総合研究博物館の丸山宗利研究室の協力を得て、このハネカクシの翅の左右非対称な折りたたみの謎を解明しました。斉藤助教らはハネカクシの中でも飛ぶのが得意な海岸性のハネカクシ(オオアバタウミベハネカクシ)に着目しハイスピードカメラを使ってハネカクシの離陸と翅の収納動作を解析し、具体的な折りたたみプロセスと左右の翅の展開図を示すことに成功しました。
今回明らかにした折りたたみメカニズムは、高い収纳効率に加え迅速な展开を実现できます。さらにハネカクシの折りたたみは左右非対称なだけでなく、左右のパターンを入れ替えて折りたためることが分かりました。これは、一つの翅が2つの折りたたみパターンで折れることを意味しています。これらは人が作った展开构造には见られない革新的なアイディアであり、人工卫星用太阳电池パドルを初めとする展开构造から伞や扇子などの日用品のデザインに至るまで広范な分野にインパクトを与えると期待されます。
本研究の成果は2014年11月4日に米国科学アカデミー纪要电子版に掲载されました。
[PDF]
论文情报
Kazuya Saito, Shuhei Yamamoto, Munetoshi Maruyama, Yoji Okabe,
“Asymmetric hindwing foldings in rove beetles”,
Proceedings of the National Academy of Sciences Online Edition: 2014/11/04 (Japan time), doi: 10.1073/pnas.1409468111.
论文へのリンク()

