La articulación roscada biológica es una forma natural de la articulación roscada , un dispositivo mecánico que combina el movimiento de rotación con la traslación de un solo eje. Alexander Riedel del Museo Estatal de Historia Natural de Karlsruhe y Thomas van de Kamp del Instituto de Tecnología de Karlsruhe [1] lo descubrieron en especímenes de Trigonopterus oblongus , un gorgojo encontrado en Papua . [2]
Se realizó un examen anatómico de especímenes de la especie de gorgojo Trigonopterus oblongus , proporcionado por el Museo Estatal de Historia Natural de Karlsruhe, utilizando un microtomógrafo en el Instituto de Radiación Sincrotrón (ANKA) del Instituto de Tecnología de Karlsruhe . El análisis reveló que los gorgojos tenían un sistema de tuerca y tornillo para la articulación de la cadera y la pierna . [1]
El mecanismo se ha descrito como "movimiento de rotación combinado con una traslación de un solo eje". [3]
La articulación de la cadera y la pierna del artrópodo consta de dos partes: la coxa (o la cadera) y el trocánter (o la cabeza del fémur de la pierna del artrópodo ). [4] La coxa, en el caso de los gorgojos, se asemeja a una nuez, y tiene un hilo que corre a lo largo de su superficie interior con un ángulo de 345°. [2] [4] El trocánter se parece al tornillo. [4] Tiene forma de varilla con una gran brida espiral externa , con un tramo angular de 410°, en exceso de un círculo completo, que funciona como una rosca. [2]Cuando se estiran los músculos de las piernas de un escarabajo, el tornillo gira. Aunque la rosca del tornillo proporciona una rotación angular muy grande, las patas delanteras de los gorgojos son capaces de girar 90°, mientras que sus patas traseras pueden girar 130°. [5]
Los gorgojos miden solo 4 milímetros (0,16 pulgadas) de largo y pueden doblar sus patas debajo de su cuerpo. La junta tiene solo 0,5 milímetros (0,020 pulgadas) de tamaño. [1] [3] Antes de que se descubriera esto, todas las articulaciones de cadera y pierna conocidas se basaban en el sistema de articulación de rótula para conexiones de cadera y pierna, como en los humanos, como bisagras o como articulaciones de silla de montar . [1] [3] El descubrimiento es el primer caso de un sistema musculoesquelético de tuerca y tornillo en el reino animal . [1]
Se ha descubierto que el sistema de tornillo y tuerca está presente en los 15 gorgojos examinados por los científicos y parece ser una característica anatómica desconocida hasta ahora de los gorgojos. [1] [5] Se ha estimado que los gorgojos desarrollaron este sistema hace unos 100 millones de años . Se supone que el desarrollo de esta característica proporcionó una flexibilidad adicional que permitió a los gorgojos mejorar sus habilidades para escalar, los ayudó a mantenerse estables cuando estaban en reposo y les dio un mayor poder de palanca para perforar con el hocico . [1]
