הידעת? רוק של צפרדע הוא נוזל לא ניוטוני
27/02/2017
דו-חיים חסרי זנב (להלן "צפרדעים", למרות שהכוונה גם לקרפדות, אילניות וכו') לוכדים טרף עם הלשון הדביקה שלהם. מאמר שפורסם בתחילת שנת 2017 גילה מה בדיוק הופך את הלשון של הצפרדע לכה דביקה ויעילה בלכידת טרף.
הלשון מחוברת לחלק החיצוני של הלסת, קרוב לפתח הפה, ומקופלת אחורנית לכיוון הושט. לעיתים, הלשון אפילו מגולגלת במינים בעלי לשון ארוכה. כשצפרדע מזהה טרף, היא "זורקת" את הלשון החוצה, אל כיוון הטרף. בתור המחשה, תנסו לגלגל את הלשון שלכם אחורנית לכיוון הושט, ואז תגלגלו אותה קדימה לכיוון השיניים. הלשון הדביקה לוכדת את הטרף (בדרך כלל חרק), ונמשכת ביחד איתו חזרה אל תוך הלוע. אבל למה הלשון בכלל מצליחה לתפוס את הטרף?
אחת הסיבות היא שהלשון מאוד רכה – בין החומרים הרכים ביותר שמוכרים בעולם החי. אי לכך, כשהלשון פוגעת בטרף היא עוטפת אותו, ומגדילה מאוד את שטח המגע איתו. החידוש האמיתי במחקר הוא בגילוי שהרוק שעוטף את הלשון הוא מיוחד – הרוק של הצפרדע הוא נוזל לא ניוטוני. נוזל לא ניוטוני הוא נוזל שמשנה את צמיגותו כתלות בכוח שמופעל עליו. זה נשמע קצת מסובך, אבל אתם מכירים נוזלים כאלה: עיסה של קורנפלור ומים היא דוגמה לנוזל לא ניוטוני שהצמיגות שלו גדלה כשמפעילים עליו כוח במהירות. סילי פאטי (שכבר כתבנו עליו בעבר) גם הוא דוגמה לנוזל כזה, שכשזורקים אותו על הריצפה במהירות הוא מתקשח, אך כאשר מחזיקים אותו ביד במנוחה הוא נוזלי.
קיימים גם נוזלים לא ניוטוניים שהצמיגות שלהם דווקא יורדת כאשר מפעילים עליהם כוח. קטשופ הוא דוגמה מצויינת, וכל מי שניסה להוציא קטשופ מבקבוק זכוכית יודע שבהתחלה הקטשופ מסרב "לזרום", אבל ברגע שמתחילה תנועה הקטשופ נראה "נוזלי" יותר. הוא פשוט הופך לפחות צמיגי. מיונז הוא גם דוגמה לנוזל לא ניוטוני מאותו הסוג, ואם עשינו לכם תיאבון נחזור לנושא המקורי ונאמר שגם הרוק של הצפרדע הוא חומר שכזה.
כשהלשון פוגעת בטרף, הכוח החזק שמופעל על הרוק מפחית את צמיגותו, ומאפשר לו לעטוף את הטרף מכל כיוון ולהיכנס לכל חור אפשרי. אז, כאשר הלשון נמשכת חזרה אל תוך הפה, צמיגותו של הרוק עולה בחזרה, והוא "מחזיק חזק" את הטרף. איך הצפרדע בולעת עכשיו את הטרף שדבוק ללשון? ובכן, צפרדעים משתמשות בעיניים כדי לדחוף טרף לתוך הושט – הן דוחפות את העיניים פנימה אל תוך הלוע. הדחיפה הזו גם משחררת את הטרף שדבוק ללשון, ומאפשרת לו להחליק פנימה אל תוך הושט.
כתבו אלכס סלבנקו וד"ר אלה לכמן.
האנימציה היא קטע מסרטון וידאו.
ניתן לקרוא על המאמר גם בכתבה של NPR המצויינים (באנגלית).
---------------
הינה עמותה התנדבותית ללא מטרות רווח להנגשת מדע לציבור, המורכבת מצוות מדענים ממגוון תחומים מדעיים
