Тараканы - очень древняя группа насекомых. Найденные окаменелости свидетельствуют о том, что они жили в каменноугольном и в пермском периодах палеозойской эры и в течение 300 млн. лет почти не изменились.
Изучая строение насекомых, мы не обращаем особого внимания на строение конечностей всех рядов насекомых. Но ученики интересуются, поэтому целесообразно рассмотреть необычность кавычек обитателей человеческого жилья - тараканов. Ноги бигального типа, обычно 5-члениковые: тазик (соха), бедро, голень, и непосредственно лапка. Основной отдел - тазик - очень большой, имеет внутри достаточно сильную мускулатуру, что приводит в движение другую часть ножки и служит для прикрытия мягкой нижней поверхности груди. Длинные отделы ножки бедро и голень образуют коленное сочленения.
Пятичленные лапка придает гибкости отдела, которым ножка становится на субстрат. На конце лапка несет еще кигтиковий членик с парой коготков, с помощью которых она цепляется за неровности субстрата. Между коготками находится присоска, что позволяет таракану бегать по поверхности в любом положении.
Бедра уплощенные, снизу основном имеют шипы, которые бывают трех типов. Голени также с крепкими шипами. Брюшко удлиненное и состоит из 8-10 тергитов и 8-9 (у самцов) или 7 (у самок) стернитом, при этом I тергит самца и VI-VIII тергиты самки нередко специализированы. Последний тергит-анальная пластинка, которая очень разнообразна, иногда асимметрична. На конце брюшко несет длинные, обычно членистые церки. Есть тараканьи лапки имеют удивительную строение, а их сцепление с гладкой поверхностью обеспечивается с помощью особых присосок, которые образуют вакуум.
Лапки тараканов, рассмотрены под большим увеличением микроскопа довольно неприятное зрелище: страшные, будто бронированные, покрытые редкими волосками, а на концах с острыми коготками. Между этими коготками находятся мягкие подушечки, которые называются пульвиллы. С их помощью тараканы и присасываются к поверхности, если невозможно зацепиться же коготками.
Ученые-энтомологи и инженеры, которые пытались разгадать тайну тараканьи кавычек пришли к выводу, что если бы эти подушечки были действительно присосками, то атмосферное давление, прижимал лапки к стеклянной поверхности, не мог бы удержать и десятой части массы таракана. Но всех интересовало, как все-таки эти насекомые бегают по стеклу, даже вверх ногами?
Известно, что некоторые насекомые, которые бегают по ровной поверхности, выделяют клейкие вещества, чтобы удержаться в положении вверх ногами. Возможно, и таракан бегает, выделяя клейкое вещество, а не присасываясь к поверхности. Что же это за клей с такими удивительными свойствами: быстро приклеиваться и еще быстрее отклеиваться. Энтомологи утверждают, что за 1 секунду таракан пробегает полметра. Лапки так мелькают, что приклеивания и отклеивания должно происходить за десятитысячные доли секунды.
Исследуя движения этих насекомых, ученые не смогли найти на стекле или другой ровной поверхности следы клея. Например, чтобы убедиться в этом на стекло сыпали мел, смазывали зубной пастой, но в следах, где бегал таракан, ничего не было, ни единой молекулы белого вещества. Итак, как только лапка отрывалась от пасты или мела, ее частички в один момент осыпались, т.е. не прилипали к пульвиллок. Чтобы докопаться до истины, был осмотрен и изучены тысячи подушечек и оказалось, что у них нет резервуара с клейким веществом и тем более сжиматься как присоски они не могут, потому развиты довольно слабо. Но интересно то, что в этих подушечках достаточно много нервных волокон. А мы знаем, что там, где нервы, там и биоэлектричество. Возможно насекомое пользуется ею, чтобы «притяжение» к поверхности, как клочки бумаги прилипают к наэлектризованной расчески. Конечно, это надо было проверить. Поэтому изучая этот процесс, исследователи обнаружили в пульвиллах еще секреторные железки. Возник вопрос, возможно насекомое нервными импульсами взаимодействует на выделение секрета и периодически меняет его физические свойства и он становится то жидким, то твердым, то клейким, то нет. Тогда этот клей необычный, с неизвестными фантастическими свойствами. Подобную вещество - коллоидный раствор тонкомолотого кремнезема с машинным маслом было открыто белорусскими учеными, которая мгновенно твердеющих под действием электрического или магнитного поля. Но это вещество подобной химического состава секрета желез таракана, что становится клейкой на доли секунды и причем не оставляет следов на поверхности, по которой бегает насекомое.
Энтомолог не столько было интересно исследовать клейкое вещество тараканьи лапки, как создание лазящих машин подобно движениям этих насекомых. Зачем это ученым? Конечно, для развития науки бионики. На крупных заводах, комбинатах проложены тысячи труб, которые периодически необходимо осматривать. А высотные дома, гидроэлектростанции, АЭС, океанские лайнеры и другие машины также требуют специального обзора. Вот тут и помогают механизмы, которые похожи на подвижные лапки насекомых, к которым еще прикрепляют специальные датчики, фонари, антенны ... Такие аппараты называли инсектоходамы.
Таким образом, тараканьи лапки имея удивительную строение, а их сцепление с гладкой поверхностью с помощью особых присосок, которые образуют вакуум, имеет важное значение для науки и техники, и в прошлом, и настоящем.