Змиите са високо специализирани безкраки влечуги, които са еволюирали в сегашния си вид преди около 150 млн. години. Макар и с липсващи крайници, тези животни са успели да се приспособят в на практика всички екосистеми, с изключение на полярните области.
Този несъмнен успех се дължи отчасти и на специфичните свойства на тяхната кожа, която е способна да устоява на постоянните сили на триене между земната повърхност и тялото на животното при движение.
Учени от германския университет в Кил са се заели да разгадаят мистерията и да установят как змийската кожа се е адаптирала към движението на приплъзване. Резултатите показали, че макар твърда и здрава отвън, кожата става мека и гъвкава в дълбочина, независимо от местообитанието на конкретния вид змия. Тази структура позволява на кожата да запази целостта и здравината си за период от два-три месеца преди отдолу да порасне новият слой, който да я подмени.
Учените от Кил изследвали четири различни вида змии, живеещи в различни местообитания. Те установили, че спецификите в архитектурата на кожата варират в зависимост от съответния хабитат. Въпреки това тя показала някои общи черти като споменатата в началото здравина, преминаваща в гъвкавост.
И четирите вида змии постигали този механичен ефект, посредством разработването на различни типове кожни клетки. Така например един от видовете имал относително дебела кожа, съставена от кръгли клетки, докато кожите на останалите три вида били предимно тънки с преобладаващи продълговати клетки в тях.
„Общата структура на кожата на змиите е добре известна, но до момента никой не е изследвал влиянието на тази структура върху механичните ѝ свойства. Материал, който отвън е твърд, а навътре става мек, е способен да разпредели приложените отвън сили на натиск (при търкане, удар и др.) върху по-широка област и по този начин да намали силата, действаща върху кожата в дадена точка“, обяснява Мари-Кристин Клайн, докторантка от университета в Киев и един от авторите на проекта.
„Материали като змийската кожа са подобни на здрава гъвкава броня“, допълва Клайн.
Възможните приложение на технология, базирана на змийската кожа, са свързани с области като медицинския инженеринг. Така например методът може да доведе до създаването на по-устойчиви на механично триене импланти.
Подобна технология ще бъде от ползва и за създаването на по-усъвършенствани двигателни и конвейерни системи, при които проблемите с триенето до момента бяха разрешавани с помощта на смазочни материали, обясняват изследователите.