Come fanno i gechi a mantenersi a testa in giù?

Le loro zampe hanno ispirato molte soluzioni tecnologiche

I gechi sono famosi per la loro capacità di scalare pareti verticali e persino di appendersi a testa in giù, e ora gli scienziati capiscono meglio come questi esperti scalatori riescano a compiere queste imprese che sfidano la gravità: Secondo un nuovo studio, i gechi possono attivare e disattivare rapidamente l’adesività delle loro zampe.

I gechi possono aderire alle superfici perché le loro dita bulbose sono ricoperte da centinaia di minuscoli peli microscopici chiamati setae. Ogni setae si divide in centinaia di setole ancora più piccole, chiamate spatole.

Gli scienziati sapevano già che i ciuffi di peli si avvicinano così tanto ai contorni delle pareti e dei soffitti che entra in gioco la forza di van der Waals: questo tipo di legame fisico si verifica quando gli elettroni delle molecole dei peli del geco e gli elettroni delle molecole delle pareti interagiscono tra loro e creano un’attrazione elettromagnetica.

Rapidità, flessibilità, angolazione

Ora i ricercatori hanno scoperto che l’equilibrio delle forze che agiscono sul geco e l’angolo dei peli delle dita dei piedi contribuiscono al successo della sua adesione. Il sistema permette ai gechi di attaccare e staccare le zampe così rapidamente da poter attraversare le superfici a una velocità di 20 volte la lunghezza del loro corpo al secondo!

“Un geco per definizione non è appiccicoso: deve fare qualcosa per rendersi appiccicoso”, ha dichiarato a Live Science l’autore principale dello studio, Alex Greaney, professore di ingegneria alla Oregon State University di Corvallis. “È questa incredibile sinergia di flessibilità, angolazione ed estensibilità dei peli che lo rende possibile“.

Le setae sono anche ultraflessibili. Quando un geco salta su un’altra superficie o cambia rapidamente direzione per sfuggire a un predatore, i suoi peli delle dita devono assorbire enormi quantità di energia e reindirizzarla. La flessibilità e l’elasticità delle setae aiutano a reindirizzare l’energia e permettono ai gechi di camminare su superfici con qualsiasi angolazione.

Le dita dei gechi sono ben studiate, e le loro proprietà appiccicose hanno ispirato alcune incredibili tecnologie, come ad esempio modi per sigillare le ferite senza punti e palette portatili appiccicose che un giorno potrebbero aiutare i soldati a scalare le pareti. Negli ultimi dieci anni, i ricercatori hanno sviluppato adesivi sintetici con fibre in scala nanometrica progettate per imitare le dita setolose dei gechi.