Technologie inspirovaná motýly

Tým vědců z Technické univerzity v Darmstadtu a Helmholtzova centra v Drážďanech-Rossendorfu se při vývoji křídel inspiroval jedinečnou schopností monarchových motýlů absolvovat dlouhé migrační trasy mezi Kanadou a Mexikem. Každý podzim se miliony těchto motýlů vydávají na 4 828 km dlouhou cestu do jihozápadního Mexika, kde stráví zimu.

Nová robotická křídla napodobují efektivní let motýlů kombinací pohybu s pasivním ohybem, což je v technice zatím velmi vzácné. Profesor Oliver Gutfleisch a Dr. Denys Makarov vedli tým, který použil ohebný plast s mikroskopickými magnetickými částicemi k výrobě těchto křídel.

Unikátní materiálové složení

Křídla jsou vyrobena z kompozitu termoplastického polyuretanu a magnetického prášku mikronové velikosti. Vědci použili technologii 3D tisku s práškovým ložem (PBF) k vytvoření různých designů.

Při vystavení externímu magnetickému poli se křídla ohýbají podobně jako ta motýlí. Po tuctu testovacích verzí se vědcům podařilo vytvořit křídla, která se velice podobají těm přírodním.

Ilustrační foto: Pexels

Možné aplikace

Vývoj těchto křídel by mohl mít široké využití. Například v oblasti životního prostředí by mohly robotičtí motýli monitorovat populace opylovačů nebo měřit kvalitu ovzduší.

Další potenciální využití se nabízí v záchranných operacích. Jejich lehká a energeticky úsporná konstrukce by mohla umožnit průzkum nebezpečných oblastí bez rizika a nutnosti nasazení lidských záchranných týmů.

Budoucnost v medicíně

Magnetická křídla by mohla najít využití také v medicíně, konkrétně při minimálně invazivních operacích. Možné je i využití v oblasti umělých svalů nebo materiálů, které se mohou tvarovat na požadání.

Aktuálně křídla potřebují externí magnetické pole ke změně tvaru, ale vědci pracují na integraci magnetických generátorů přímo do budoucích verzí technologie.

„Plánujeme zkoumat, jak modifikace magnetických polí mohou umožnit složitější pohyby a lepší kontrolu,“ uvedl Muhammad Bilal Khan, jeden z hlavních autorů studie.

Tato průlomová studie byla publikována v prestižním časopise Wiley Advanced Intelligent Systems.

Bylinková zahrada láká na moře rozkvetlých květin

Bylinková zahrada v areálu barokního hospitalu Kuks na Trutnovsku láká na desítky rozkvetlých rostlin. Zájem o bylinkovou zahradu mezi návštěvníky Kuksu stoupá. K výletu ji volí lidé z celé republiky. Ve volně přístupné zahradě rozdělené do více než 140 čtverců je k vidění přes 200 druhů rostlin. „Momentálně nakvétají jarní rostliny, ale i ovocné stromy v našich sadech. K vidění jsou samozřejmě také tulipány, narcisy, petrklíče nebo plicníky, tedy rostliny, které lze nyní vidět i na běžných zahrádkách. U nás je efekt ale silnější díky většímu množství kvetoucích rostlin. Určitě je na co se dívat,“ uvedl kastelán Libor Švec.

Bylinková zahrada byla zpřístupněna po rozsáhlé rekonstrukci hospitalu v roce 2015, v následujícím roce byl na nádvoří otevřen obchod s bylinkami a přírodními produkty.

Řasy nejspíš umožní čištění vody

Vědci z Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně testují ekologičtější způsob čištění vody pomocí řas. Systém se ve velkém měřítku využívá například v USA, podle vědců by ale mohl přinést nový pohled na odstraňování škodlivých látek z vody také v Česku.

„Takzvané ATS systémy jsou založené na přirozeném seskupení mikroorganismů, které jsou přichycené na pevném povrchu, přičemž celým systémem cirkuluje odpadní voda,“ popisala doktorandka Vladimíra Tarbajová z ústavu chemie a biochemie. Vědci se věnují optimalizaci systému, zatím ho testují na jednom typu odpadní látky – azobarvivech. Mikroorganismy pro systém vědci odebrali přímo v terénu. Právě jejich složení je klíčové. Každý druh je v něčem výjimečný a odbourává znečištění jiným způsobem. K čištění vody se tak paradoxně používají řasy, sinice a bakterie.

V Česku vzniká nový domov pro motýly

Ve Velkém Zboží v Poděbradech u závodu Poděbradky se letos chystá velká věc. Vznikne tam osmihektarový areál s květnou loukou, tůněmi, sadem a lesem. Na městských pozemcích ho vybudují ochránci přírody z poděbradské záchranné stanice Huslík. Zhruba půl milionu korun by měla na zlepšení biodiverzity v neudržované části města přispět společnost Mattoni, která zdejší výrobní závod minerální vody vlastní. „Jde o lokalitu, která ležela 30 let ladem, naposledy se tam plánovalo autokino, ale to nedopadlo,“ uvedl starosta města Jaroslav Červinka.

Na podzim bude vyseta květná louka s různými druhy rostlin a nektarodárných druhů keřů, které mají lákat zejména motýly. „Louka se bude sekat takzvanou mozaikovou sečí, kdy část plochy vždy zůstane nepokosena, aby umožnila obživu i úkryt hmyzu,“ uvedla Marta Bryndová ze záchranné stanice Huslík. Dvě malé vodní tůně budou domovem pro obojživelníky. Ochránci přírody vyvěsí i budky pro zpěvné ptáky, sovy a poštolky.

Autorský článek Gabriely Brázdové s použitím informací z Českých novin, MENDELU, Ekolist

Jedenáct orlích mláďat bude plachtit vzduchem

Kriticky ohroženým orlům královským se v České republice v uplynulém roce dařilo. Na jihu Moravy vyvedli jedenáct mláďat, což je oproti předchozímu roku nárůst. V roce 2020 se jednalo o sedm mladých. Ornitologové vloni napočítali celkem čtrnáct orlích párů. Jih Moravy je přitom v tuzemsku jediným územím, kde tito ptáci hnízdí.

Orel královský patří k nejohroženějším dravcům Evropy, jeho populace na kontinentu nepřesahuje 4 000 hnízdících párů. Podstatná část z nich žije v Rusku, Kazachstánu a Turecku, jižní Morava je celosvětově severozápadní hranicí jeho výskytu. Jedná se o původně stepní druh, který v České republice zahnízdil poprvé v roce 1998 na Břeclavsku. Druhové jméno královský získal tento druh orla podle majestátního dvoumetrového rozpětí křídel a bílým skvrnám na lopatkách připomínajícím královský hermelín.

Neobvyklý objev na Domažlicku

Úspěšní byli i přírodovědci, kteří během exkurze pro veřejnost na Domažlicku objevili nový druh motýla. Jde o první geneticky potvrzený nález kriticky ohroženého hnědáska podunajského nejen v chráněné krajinné oblasti, ale i na území celých Čech. 

Během výpravy účastníci zpozorovali netypické hnědásky jitrocelové, kteří měli neobvyklé vnější znaky. Jejich fotografie pak zooložka Zuzana Blažková rozeslala zkušenějším odborníkům v západních a jižních Čechách a Vsackých Beskydech. Následující týden odchytila dva exempláře za účelem výzkumu. „Genetická analýza, takzvaná DNA Barcoding, potvrdila, že jde o hnědáska podunajského. Doposud se předpokládalo, že se tento druh v ČR vyskytuje pouze na lesostepích jižní Moravy. Současný nález z Českého lesa tak lze považovat za senzaci,“ uvedla Blažková.

Na lokalitu se teď intenzivně zaměří Agentura ochrany přírody a krajiny ČR a Správa Chráněné krajinné oblasti Český les. „Je třeba důkladně zhodnotit stav místní populace tohoto vzácného motýla vzhledem k okolnímu prostředí a zajistit mu vhodné podmínky,“ dodala výzkumnice.

Záchrana vydřích sirotků

V polovině prosince se podařilo zachránit dva zvířecí životy. U čerpací stanice u Šlapanova na Havlíčkobrodsku maminku dvou vydřích sourozenců srazilo auto a na následky zranění zemřela. Pozorní pracovníci pumpy si všimli opuštěných mláďat a předali je záchranné stanici v Pavlově, která se o ně postarala. „V současné době se oběma vydřím klukům daří dobře a už přijímají masitou potravu,“ předala dobrou zprávu záchranná stanice.

Zdroj: Autorský článek Gabriely Brázdové s využitím informací z Jihlavské drbny, ČSO, Českých novin

Brněnský motýlí dům se nachází ve vnitřních prostorách, aby mohl fungovat celoročně. Motýli totiž potřebují k životu teplé a velmi vlhké prostředí, což vyžaduje speciální úpravu prostor. Zahrada se proto inspirovala od své pražské předchůdkyně. „Od jejich majitelů jsme dostali know-how ohledně celého systému i například potřebné úpravy interiéru,“ uvedl jednatel společnosti Lukáš Červený.

Brněnská Papilonie se pyšní až třiceti druhy motýlů z Jižní a Střední Ameriky, Afriky, Asie či Oceánie. Jejich larvy vykupuje společnost od specializovaných dodavatelů, kteří je dovážejí z motýlích farem po celém světě. Motýlí dům je otevřen návštěvníkům denně mezi desátou a dvacátou hodinou. Vstupné pro dospělého činí 150 korun, dětský lístek přijde na stokorunu. K dispozici je i rodinné a skupinové vstupné.

Motýl monarcha stěhovavý nepřišel ke svému pojmenování náhodou. Tento vzácný motýl přelétá každoročně ze Spojených států do Mexika a zpět, kdy v jednom směru urazí vzdálenost až čtyři tisíce kilometrů. Populace monarchů ovšem klesá – vinou změny klimatu, používání pesticidů i ztráty přirozených stanovišť. Podle webu Inhabitat klesla populace tohoto motýla o 80 procent za posledních deset let. Spojené státy proto vážně debatují o jeho zařazení na seznam ohrožených druhů.

Illinoinská univerzita v Chicagu a vládní agentura U.S. Fish and Wildlife Service se rozhodly jednat okamžitě a na rozhodnutí nečekat. Vznikla tak historická dohoda, k níž se připojilo 45 velkých společností i soukromníků.

Co pro ně z dohody vyplývá? Musejí přijímat taková ochranná opatření, aby snížili nebo dokonce odstranili hrozby, které na jejich pozemcích na monarchu číhají. Konkrétně jde třeba o změnu načasování sečení trávy nebo nepoužívání pesticidů. Přestože se dohoda zaměřuje primárně na monarchy, profitovat z ní bude i další hmyz.

Modrásek vičencový se přitom ještě ve druhé polovině minulého století v teplejších oblastech Česka běžně vyskytoval. V současnosti ale patří mezi druhy, kterým hrozí ve volné přírodě vyhynutí. Ke svému životu jsou pro něj nezbytné prohřáté trávníky se zastoupením bobovitých bylin vičence ligrusu či vičence písečného. Ty slouží jeho housenkám jako živné rostliny.

V Praze vyhynul modrásek vičencový v roce 2004. V roce 2017 entomologové z Fakulty životního prostředí ČZU založili s podporou pražského magistrátu na bývalé orné půdě na Dívčích hradech plochy příhodné pro život těchto motýlů. První modrásky vičencové na ně vysadili v roce 2018.

Jejich množství úspěšně roste, v minulém roce se jednalo o stovky jedinců. V péči o lokalitu, kde modrásci žijí, budou entomologové pokračovat letos a příští rok. Chtějí získat informace nutné pro další ochranu tohoto výjimečného motýla nejenom v Praze, ale především v posledních místech jeho přirozeného výskytu v Českém středohoří a na jižní Moravě.

Jasoň dymnikový je motýl žijící typicky v takzvaných světlých lesích. Ty ale z Česka během posledních let prakticky vymizely a s nimi i tento vymírající druh motýla. Proto Agentura ochrany přírody a krajiny ČR iniciovala prokácení hustých lesních porostů Milovického lesa a vytvoření migračních koridorů. „Výsledkem je světlý parkový les, který motýlům vyhovuje. Letos jsme tu napočítali odhadem sto až dvě stě poletujících zvířat. Ještě není vyhráno, ale je vidět, že řešení existuje,“ uvedl vedoucí správy CHKO Pálava Jiří Kmet.

Loni v těchto místech poletovalo pouhých 34 jedinců, které se navíc podařilo najít jen na jediném místě. Zvířata les v oboře zcela vypásají a motýli tak přichází o úkryt i o potravu. Neprospívá jim ani frézování pasek určených na zalesnění. Budoucnost jasoně dymnikového je tak nyní v rukou lesních hospodářů. Na nich je zajistit úpravy, které vytvoří vhodné podmínky pro život zdejších vzácných rostlin i živočichů.

Kostýmní návrhářka je hrdá na svou zahradu plnou motýlů, kteří rozveselují její život. Motýli se většinou dožívají dvou až šesti týdnů. Sotva několik dnů starý motýl trpěl deformací křídla, která by ho brzy připravila o život. Romy si ho všimla a přinesla domů.

Za použití ručníku, držátka na kabáty, tmelu, párátka, nůžek, pinzety, křídla již uhynulého motýla a dalších pomůcek připevnila motýlovi nové křídlo. Třebaže nebylo jeho vlastní, bylo plně funkční. Romy si nechala motýla doma na pozorování a když si byla jistá, že přežije, vypustila ho zpátky do své zahrady.

Zdroj: goodnewsnetwork.org