Heidesabelsprinkhaan op de Mechelse heide
Hoe controleert een sprinkhaan zijn sprong?
Voor wetenschappers is de sprong van een sprinkhaan een van de meest fascinerende natuurwonderen. Een volwassen sprinkhaan overbrugt zonder moeite 20 keer zijn eigen lichaamslengte en komt altijd terug op zijn zes pootjes terecht. Onze Natuur-fan Mike vraagt zich dan ook af hoe deze spring-in-’t-veld dat flikt. Controleert en coördineert een sprinkhaan zijn sprong of lijkt dat alleen maar zo?
Sprinkhanen zijn bijzondere insecten. Elke dag leveren ze atletische prestaties die zelfs Tia Hellebaut of Armand Duplantis nooit kunnen overtreffen. Met hun krachtige achterpoten katapulteren sprinkhanen zich gemiddeld 25 cm hoog en makkelijk een meter ver. Als je hun lichaamsomvang in acht neemt, kan je deze prestatie vergelijken met een mens die over een voetbalveld heen springt. Jep, ronduit indrukwekkend.
Bij elke sprong ontwikkelt een sprinkhaan een enorme kracht vanuit zijn knieën. Die werken als een opgespannen veer. Bij de lancering ontspant het insect zijn spieren in zijn achterpoten, waardoor hij de lucht in gelanceerd wordt. Zoöloog Graham Hoyle van de Universiteit van Glasgow onderzocht de springtechniek tot in het kleinste detail. Door middel van een slow-motion camera analyseerde hij hoe een sprinkhaan zijn achterpoten dubbelvouwt en met een snelheid van ongeveer 3 meter per seconde een gat in de lucht springt. De springspier van een sprinkhaan ontwikkelt daarbij een enorme kracht die tien maal groter is dan die van menselijke spieren op topsnelheid. Nog een opvallend feit: de enige gekende soort die deze spierkracht evenaart is (de schelpsluitspier van) een mossel, maar de spieren van een sprinkhaan werken ook nog eens veel sneller.
Krasser
Van slakkentempo tot lichtsnelheid
Dames en heren, het verhaal van de gespierde sprinkhaan wordt nog verbazingwekkender. Een sprinkhaan kan zijn beenspieren in verschillende versnellingen gebruiken. Als een echte acrobaat die elke vezel in zijn lichaam beheerst, kan het insect beslissen of hij zich voortbeweegt in slowmotion of tegen de snelheid van het licht. Dat heeft het insect te danken aan een ingenieus zenuwstelsel dat uitgerust is met twee types zenuwvezels die aan de springspieren gehecht zijn: één soort voor langzame bewegingen en één soort voor superkrachtige sprongen.
De kleine maar krachtige spierbundels van een sprinkhaan bestaan uit een hele reeks kleine vezelachtige zij-armpjes die over zijn dijspier verspreid zitten. Voor trage bewegingen activeert de sprinkhaan een klein deel van de ‘trage’ spiervezels in zijn benen. Die stellen hem in staat om te wandelen of te lopen waar hij wil. Een metersverre sprong is het resultaat van een andere soort impuls: de ‘trage’ spieren worden in dit geval afgeremd en een deel of alle snelle spieren worden geactiveerd.
Hoe ver of hoe hoog de sprinkhaan springt hangt dus af van hoeveel impulsen hij naar zijn beenspieren stuurt. Eén impuls is een klein huppeltje, twee impulsen staan gelijk aan een sprong en drie impulsen zijn goed voor een enorme krachtsinspanning waarmee de sprinkhaan meters verder belandt. Een sprinkhaan kan zijn beenspieren dus in drie versnellingen gebruiken zou je kunnen zeggen. En dat allemaal in een dertigste van een seconde! “Een prachtig voorbeeld van natuurlijke economie” aldus Graham Hoyle.
Grote groene sabelsprinkhaan
Wist je dat ...
veel sprinkhaansoorten ook hun vleugels gebruiken om hun sprong extra kracht bij te zetten? Al fladderend kunnen ze nog tientallen meters verder geraken. Geen zotte vliegkunsten maar wel handig om aan predatoren te ontsnappen!
