Поразительный дизайн полета насекомых

Когда обсуждается тема полета, сразу же на ум приходят птицы. Тем не менее, птицы – это не единственные существа, которые могут летать. Многие разновидности насекомых наделены способностями, превосходящими возможности птиц. Бабочка монарх может пролететь от Северной Америки в Мексику. Мухи и стрекозы могут зависать в воздухе.

Эволюционисты утверждают, что насекомые начали летать 300 миллионов лет тому назад. Несмотря на это, они не могут предоставить убедительный ответ на такие существенные вопросы, как: каким образом у первого насекомого образовались крылья? как они начали летать и зависать в воздухе?

Эволюционисты только утверждают, что некоторые слои кожи, возможно, превратились в крылья. Осознавая необоснованность своих утверждений, они также утверждают, что окаменелые экземпляры, подтверждающие макроэволюцию, пока еще не имеются в наличии. Тем не менее, совершенный дизайн крыльев насекомых не оставляет места для случайности или совпадения. В статье под названием «Механический дизайн крыльев насекомых» английский биолог Робин Вуттон пишет:

«Чем лучше мы понимаем функционирование крыльев насекомых, тем изысканнее и более красивым предстает перед нами дизайн… Структуры обычно проектируются для минимальной деформации; механизмы создаются для передвижения составных компонентов предсказуемым образом. Крылья насекомых объединяют два в одном, используя компоненты с широким диапазоном свойств эластичности, изящно скомбинированных для соответственных деформаций в ответ на соответственные силы и для того, чтобы как можно лучше использовать воздух». (Робин Вуттон, "Механический дизайн крыльев насекомых", Scientific American, том 263, ноябрь 1990, стр. 120)

С другой стороны, не существует ни единого доказательства в пользу эволюции со стороны окаменелостей. Вот на что ссылался известный французский зоолог Пьер Поль Грассе, когда утверждал: «Мы в темноте относительно происхождения насекомых». А сейчас давайте рассмотрим несколько интересных свойств этих существ.

Механика полета

Крылья мух начинают вибрировать согласно электрическим сигналам, которые проводятся нервами. Например, у кузнечика каждый из этих нервных сигналов проявляется в одном сокращении мышцы, которая в свою очередь двигает крыло. Две группы противоположных мышц, известных как «подниматель» и «опускатель», помогают крыльям подниматься и опускаться, натягивая в противоположные стороны.

Кузнечики машут своими крыльями 12-15 раз в секунду, но меньшим насекомым нужна более высокая скорость, чтобы летать. Например, в то время когда пчелы, осы и мухи машут своими крыльями 200-400 раз в секунду, скорость достигает 1000 раз в секунду у мошек и у некоторых паразитов длиной в 1 мм. Еще одно очевидное свидетельство сотворения – это миллиметровое летающее существо, которое может махать своими крыльями с невероятной скоростью в 1000 раз за секунду без загорания, разрывания и изнашивания.

Когда мы детальнее рассматриваем этих летающих существ, то наше изумление от дизайна еще более увеличится.

Упоминалось, что их крылья приводятся в действие с помощью электрических сигналов, проходящих через нервы. Однако нервная клетка может передавать только максимум 200 сигналов за секунду. Как же тогда возможно этим маленьким летающим существам достигать 1000 взмахов в секунду?

Мухи, которые машут крыльями 200 раз за секунду, обладают нервно-мышечной взаимодействием, которое отличается от того, что обнаруживается в кузнечиках. Здесь один сигнал проводится для каждых десяти взмахов крыльями. В дополнение, мышцы, известные как волокнистые, работают отличительно от мышц кузнечика. Нервные сигналы только предупреждают мышцы о приготовлении для полета, и когда они достигают определенного уровня напряжения, они сами расслабляются.

У мух, пчел и ос существует система, которая превращает взмахи крыльев в «автоматические» движения. Мышцы, обеспечивающие полет у этих насекомых, не прикреплены непосредственно к костям тела. Крылья присоединяются к грудной клетке с помощью сочленения, действующего в качестве стержня. Мышцы, которые двигают крылья, присоединяются в нижней и верхней поверхности грудной клетки. Когда эти мышцы сокращаются, грудная клетка двигается в противоположном направлении, что в свою очередь создает нисходящую тягу.

Расслабление группы мышц автоматически проявляется в сокращении противоположной группы, затем снова следует расслабление. Другими словами, это «автоматическая система». Таким образом, движения мышц продолжаются без остановки до тех пор, пока не поступит от нервов противоположный сигнал, контролирующий систему.

Механизм полета такого рода можно было сравнить с часами, которые работают на основе витой пружины. Части настолько стратегически размещены, что даже единственное движение легко приводит крылья в движение. В этом примере невозможно не увидеть безупречный дизайн. Идеальное творение Господа очевидно.

Системы в основе движущей силы

Для того чтобы поддерживать ровный полет, не достаточно просто махать крыльями вверх и вниз. Крылья должны менять углы во время взмаха, чтобы создать двигающую силу, а также подъемную силу. Крылья имеют достаточную гибкость для вращения, в зависимости от разновидности насекомого. Основные мышцы, регулирующие полет, которые также продуцируют необходимую энергию, обеспечивают эту гибкость.

Например, поднимаясь вверх, эти мышцы между суставами крыльев сокращаются далее, чтобы увеличить угол крыла. Произведенные исследования, использующие технологию высокоскоростной съемки, обнаружили, что во время полета крылья следовали эллиптической траектории. Другими словами, муха не только машет своими крыльями вверх и вниз, но она также машет ими по кругу, как при гребле лодки. Это движение достигается с помощью основных мышц.

Величайшей проблемой, с которой сталкиваются виды насекомых маленьких размеров, является инерция, достигающая значительных размеров. Воздух как будто прилипает к крыльям этих маленьких насекомых и очень понижает эффективность работы крыла.

Поэтому некоторые насекомые, размер крыла которых не превышает одного миллиметра, должны махать крыльями до 1000 раз за секунду, чтобы преодолеть инерцию.

Исследователи считают, что даже такой скорости не достаточно, чтобы поднимать насекомое, и что они используют также другие системы. Как пример рассмотрим вид маленьких паразитов, Encarsia, использующих так называемый метод «хлопай и отставай». При этом методе крылья вместе хлопают (машут) в верхней части взмаха и потом отделяются. Передние края крыльев, где находится твердая жилка, отделяются первыми, разрешая потоку воздуха проникать сквозь внутреннюю зону с высоким давлением. Этот поток воздуха создает вихрь, помогая силе тяги хлопающих крыльев. (Энциклопедия науки и технологии, стp. 2679)

Существует другая особенная система, созданная для насекомых с целью поддерживания стабильного положения в воздухе. Некоторые мухи имеют только пару крыльев и круглые по форме органы на спинке, которые называются жужжальцами. Жужжальца во время полета производят удары как нормальные крыло, но не производят никакой подъемной силы, как это делают крылья. Жужжальца двигаются при изменении движения, и не дают насекомому сбиться с пути. Система похожа на гироскоп, который используется для навигации в современных самолетах. (См. Почему Муха летает как Муха?)

насекомые могут складывать свои крылья. В сложенном состоянии ими легко маневрировать с помощью вспомогательных частей на их кончиках. Авиационные силы США создали самолет со складными крыльями после того, как были вдохновлены этим примером. В то время как пчелы и мухи могут полностью складывать свои крылья на себя, такой самолет может складывать только одну часть крыла на другую половину.(См. также статью Пчелиные чудеса)

Резилин

Сустав крыла включает в себя специальный протеин, который называется резилином, обладающий чрезвычайной гибкостью. В лабораториях инженеры-химики работают над созданием этого химического элемента, который обладает свойствами гораздо лучше природной или искусственной резины. Резилин – это субстанция, которая может поглощать силу, применяемую к ней, а также высвобождает всю энергию обратно, как только сила убирается. С такой точки зрения эффективность резилина достигает 96 %. Таким образом, примерно 85% энергии, которая используется для поднятия крыла, сберегается и высвобождается во время его опускании. (Энциклопедия науки и техники, стp. 2678)

Стенки грудной клетки и мышцы также построены таким образом, чтобы способствовать действию этого феномена. Мусорной мушке необходимо большое количество энергии, чтобы осуществлять 1000 взмахов за секунду. Эта энергия находится в богатых углеводом питательных веществах, которые собираются с цветов. Поскольку мушки имеют желтые и черные полоски, из-за чего они похожи на пчел, им удается избегать внимания разных нападающих насекомых.

Особенная дыхательная система у насекомых

Мухи летают с чрезвычайной скоростью, по сравнению с их размерами. Стрекозы могут летать со скоростью 25 миль в час (40 км. в час). Даже насекомые поменьше могут достигать 31 мили в час (50 км. в час). Эти скорости эквивалентны скорости людей, которые передвигаются со скоростью 1000 миль в час. Люди могут достигнуть такой скорости только при использовании реактивного самолета. Тем не менее, если принять во внимание размеры реактивного самолета по сравнению с размерами людей, становится ясно, что эти мухи летают с большей скоростью, чем даже самолеты.

Реактивные самолеты используют специальное топливо, чтобы питать энергией свои скоростные двигатели. Полет мух также требует высокого расхода энергии. К тому же существует потребность в больших объемах кислорода для сжегания этой энергии. Потребность в большом количестве кислорода удовлетворяется необычной дыхательной системой, которая находится в телах мух и у других насекомых.

Дыхательная система работает по-другому, чем наша с вами. Мы дышим через легкие. Здесь кислород смешивается с кровью, а дальше кровь его несет ко всем частям тела. Потребность мухи в кислороде для полета настолько велика, что нет времени ждать, пока кровь доставит его клеткам. Чтобы разобраться с этой проблемой, существует специальная система. Дыхательные трубки в теле насекомых переносят воздух к разным частям тела мухи. Точно так же, как система кровообращения в нашем теле, здесь существует сложная и запутанная сеть трубочек (называемая трахейной системой), которая поставляет насыщенный кислородом воздух каждой клетке тела. Благодаря такой системе, клетки, составляющие летные мышцы, берут кислород прямо из этих трубочек. К тому же данная система помогает охлаждать мышцы, функционирующие со столь высокой скоростью.

Существует невероятная система, созданная в телах насекомых, чтобы удовлетворить требования повышенной поставки кислорода: воздух, так же как и в кровообращении, заносится непосредственно в ткани с помощью специальных трубочек. Здесь приводится пример такой системы у кузнечиков:

А) дыхательное горло кузнечика изображено с помощью электронного микроскопа. Вокруг стенок горла есть спиральное усиление, похожее на шланг пылесоса.

Б) каждая трубочка дыхательного горла поставляет кислород в клетки тела насекомых и устраняет углекислый газ.

Очевидно, что система является примером Сотворения. Никакой случайный процесс не может объяснить этот сложный дизайн. Невозможно, чтобы эта система развивалась поэтапно, как предлагает эволюция. Если только не имеется в наличии функционирующая трахейная система, никакое промежуточное состояние не будет приносить пользу существу, а наоборот, будет приносить ему вред, делая его систему нефункциональной.

Все системы, которые мы рассмотрели, одинаково показывают, что здесь присутствует необычайный дизайн даже в таких маловажных существах, как мухи. Любая отдельно взятая муха – это чудо, которое свидетельствует о наличие безупречного дизайна в Господнем творении. С другой стороны, «процесс эволюции» не может объяснить, как развилась даже одна единственная система у мух.

Источник-www.designanduniverses.com