在南加州有一種被稱為鐵甲甲蟲的甲蟲，它非常堅韌且難以殺死。鐵甲甲蟲非常強壯，即使被汽車碾過也能存活。來自 UCI 的材料科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了這種幾乎堅不可摧的昆蟲的設(shè)計秘密。

昆蟲令人難以置信的生存能力是兩個關(guān)鍵因素的結(jié)果。這些因素是它令人信服地裝死的能力和外骨骼，它是已知存在于生物世界中的最堅固、最抗壓的結(jié)構(gòu)之一。加州大學(xué)歐文分校和其他機構(gòu)的研究人員揭示了使這種昆蟲如此堅不可摧的材料成分及其納米和微米級藍圖。

該團隊還展示了工程師如何從這些設(shè)計中受益。甲蟲可以在西南部的巖石下和樹皮和樹干之間擠壓的樹木中找到。甲蟲可以承受大約是其體重 39,000 倍的力。

對于一個 200 磅重的人來說，要達到這一壯舉，它必須承受 780 萬磅的重量。通過高分辨率顯微鏡和光譜評估，研究人員了解到其生存能力的秘訣在于其外骨骼的材料構(gòu)成和結(jié)構(gòu)，特別是其鞘翅。在飛行的甲蟲類型中，鞘翅是打開和關(guān)閉以保護飛行翅膀的前翅葉片。在鐵甲甲蟲中，鞘翅進化成為堅固的防護罩。

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)鞘翅由幾層幾丁質(zhì)和蛋白質(zhì)基質(zhì)組成。與飛甲蟲相比，鐵甲甲蟲的外層蛋白質(zhì)濃度明顯更高，每重量增加約 10%。將鞘翅的兩個部分連接在一起的內(nèi)側(cè)縫合線的幾何形狀也看起來像拼圖游戲的互鎖部分。測試證實，在壓縮過程中，縫合線緩慢分層，在壓縮過程中沒有發(fā)生災(zāi)難性的故障。