Wetenschap - 1 januari 1970

Bewegende slangentong ‘fascinerende inspiratiebron’

Onderzoekers uit Wageningen en Leiden hebben in kaart gebracht hoe de tong van de Birmese python beweegt. ,,Het is heel wonderlijk’’, zegt prof. Johan van Leeuwen van de leerstoelgroep Experimentele zoölogie. ,,Een tong heeft geen botjes. Het zijn uitsluitend spieren die hem laten bewegen. Dat maakt het zo fascinerend.’’

Slangen ruiken dankzij hun tong. Die beweegt door de lucht en tast de bodem af, pakt geurstoffen op en brengt die vervolgens naar een reukorgaan in de mondholte. ,,Doordat de tong gevorkt is, kunnen slangen waarnemen in welke richting een geurspoor sterker of minder sterk wordt’’, zegt Van Leeuwen. ,,Ze hoeven daarvoor hun lichaam of hun kop niet te bewegen. Hun tong is flexibel genoeg. Zo sparen ze energie.’’
Doordat ze röntgen- en high-speed-video-opnamen maakten van de bewegende tong van de Burmese python konden de onderzoekers analyseren hoe de tong beweegt. Zo ontdekten ze dat het achterste deel van de tong, dat in de mond blijft, 130 procent in lengte kan toenemen. Het uiteinde van de tong, waaraan het gevorkte uiteinde vastzit, kan 80 procent langer worden.
Het resultaat van die analyses is verschenen in de Journal of Experimental Biology. De onderzoekers leggen nu de laatste hand aan een wiskundig model dat beschrijft hoe het zenuwstelsel de tong door de ruimte laat bewegen.
,,Het is fascinerend om te zien welke oplossingen de evolutie heeft gevonden’’, zegt Van Leeuwen, die in 1997 voor het eerst publiceerde over biologische bewegingssystemen zonder harde delen. ,,Tentakels van inktvissen, of de tong van de kameleon functioneren op een manier waar nog geen enkele menselijke constructie aan kan tippen.’’ Ingenieurs kunnen daarom veel leren van dit soort onderzoek, vindt Van Leeuwen.
,,Op de lange termijn kan deze onderzoekslijn ingenieurs inspireren om een nieuwe generatie robots te ontwikkelen, die zich kunnen voortbewegen zonder harde onderdelen.’’ Een mogelijkheid die technologen misschien ooit realiseren is die van een medische robot, die patiënten kunnen inslikken. De robot beweegt zich dan door het spijsverteringskanaal, neemt foto’s van de plekken waar artsen in geïnteresseerd zijn en verlaat via de natuurlijke weg het lichaam.
Eerste auteur van de publicatie is de Leidse postdoc dr Jurriaan de Groot. Van Leeuwen begeleidde hem al voordat hij overstapte naar Wageningen UR. NWO financiert het project. |
W.K.

Re:ageer