Dit is een artikel uit het NRC-archief
Bekijk hele krant

NRC Handelsblad

Algemeen

Snelle film laat zien: de vlo springt vanuit zijn onderbenen

In een duizendste seconde zet een vlo af, vanuit zijn 'onderbenen'. Foto JEB
In een duizendste seconde zet een vlo af, vanuit zijn 'onderbenen'. Foto JEB

Een springende vlo filmen? U heeft 1 milliseconde. Met een camera die 5.000 beelden per seconde schiet, losten twee biologen uit Cambridge een klassiek vraagstuk op: hoe een vlo afzet bij de sprong (The Journal of Experimental Biology, 10 februari online). Met zijn onderbenen, zo was eindelijk te zien.

De hogesnelheidscamera deed in de jaren zestig haar intrede in de biologie. Eric Lucey en Henry Bennet-Clark uit Edinburgh deden pionierswerk. Met een camera die 1.000 beelden per seconde schoot, filmden ze vlooien. Makkelijk ging het niet. Had je net een vlo goed belicht, was de camera zo warm dat het dier oververhit raakte.

Toch konden de twee in 1967 melden dat vlooien bij de sprong een versnelling bereikten van ruim 100 g. Ter vergelijking: de extreme g-krachten die astronauten voelden bij re-entry van een Apollo-raket waren 6 g. De vlo maakt zo sprongen van 20 keer zijn eigen lengte.

Begin jaren zeventig maakte de vlooienspecialiste Miriam Rothschild nog meer hogesnelheidsfilms. Zij en de Edinburghse onderzoekers beschreven het sprongmechanisme in die jaren uitgebreid. Ze ontdekten dat de vlo zo snel springt dankzij veerkracht. Bij de aanhechting van de achterpoten met het borststuk zitten klonten elastisch eiwit. Die drukken samen en bij het loslaten van de veer komt de energie vrij.

Maar over de afzet van de vlo hadden de biologen elk een andere hypothese – op camera was het niet te zien, want de versnelling duurt maar 1 milliseconde. Zet een vlo af met zijn ‘knie’ (Rothschild) of met zijn ‘onderbenen’ (Bennet-Clark)? De vergelijking met een mensenbeen loopt al snel spaak, want een vlooienpoot heeft veel meer segmenten. De ‘knie’ is de trochanter. Die zit bij de sprong recht onder het borststuk, dus het dichtst bij de veer. De tibia en de tarsus, de twee onderste pootdelen, steken naar achter.

Met een nieuwe camera lieten Gregory Sutton en Malcolm Burrows zien dat de trochanter meestal wel lichtjes de grond raakt. Maar de vlo zet er niet mee af: de versnelling stopt pas als de tibia en de tarsus van de grond zijn. Die verzorgen dus de afzet.

Hester van Santen