Nosoderma diabolicum (Synonym: Phloeodes diabolicus) ist ein in Nordamerika vorkommender flugunfähiger Käfer. Sein deutscher Name ist Teuflischer Eisenplattenkäfer.[1]
Die Käfer erreichen eine Länge von 16 bis 22 Millimetern.[2] Die dorsale Färbung variiert von hellbraun bis zu dunkelgrau. Auf den Elytren heben sich kleine cremefarbene, goldfarbene und schwarze Flecke ab. Der überwiegende Teil der Oberfläche ist mit chitinisierten Auswüchsen, den Setae, bedeckt. Einige schwache Vertiefungen sind mit schwarzen, blattförmigen Setae gefüllt. Die Randzonen der Elytren sind mit den Seiten fest verbunden, dadurch sind die Tiere flugunfähig. Der Prothorax ist länger als breit, in der Mitte am breitesten, schmaler an der Basis und mit markanten, gelappten Seitenwinkeln. Die Genae zeigen deutliche Spitzen. Die Mandibel sind robust und kräftig und zeigen zwei gut entwickelte Zähne.
Einem größeren Kreis von Wissenschaftlern wurde der Käfer spätestens 1866 durch einen Artikel von Francis Polkinghorne Pascoe im Journal of Entomology bekannt.[3]
Ein Forscherteam um David Kisailus von der University of California in Irvine hat sich mit den Besonderheiten der Stabilität und der Struktur der Deckflügel von Nosoderma diabolicum befasst, da sie bemerkten, dass die Käfer, selbst wenn sie von einem Auto überfahren wurden, unbeschädigt überlebten. Unter Verwendung fortschrittlicher Mikroskopie, Spektroskopie und mechanischer In-situ-Tests wurde das Exoskelett dieses Käfers untersucht und die daraus resultierenden mechanischen Reaktions- und Zähigkeitsmechanismen dokumentiert. Die Forschungen führten zu folgenden Ergebnissen:[4]
Die Forscher sind der Ansicht, dass die gewonnenen Erkenntnisse zu besseren Materialien und Verbindungen etwa in der Technik führen könnten. Verbesserungen beim Verbinden unterschiedlicher Materialien wie von Kunststoffen und Metallen zu technischen Strukturen erscheinen möglich, wobei auch Vergleiche mit herkömmlichen Methoden wie Schweißen und Kleben angestellt wurden. Die Ergebnisse könnten außerdem bei mechanischen Befestigungen sowie bei der Entwicklung von zähen, schlag- und bruchsicheren Materialien zum Verbinden unterschiedlicher Stoffe angewendet werden. Neue, ineinandergreifende Nähte aus biomimetischen Verbundwerkstoffen können hergestellt werden, die im Vergleich zu anderen häufig verwendeten technischen Verbindungen eine erhebliche Erhöhung der Zähigkeit aufweisen.[4]
Nosoderma diabolicum kommt im Südwesten der Vereinigten Staaten vor. Man findet die Käfer in erster Linie in kargen, heißen und trockenen Gebieten und besonders im April und Mai.[5]
Sie halten sich gerne unter der Rinde von Eichen (Quercus) auf und ernähren sich von Pilzen. Wenn sie von Fressfeinden angegriffen werden, stellen sie sich tot und warten, bis der Feind von ihnen ablässt, da sie mit ihrer gepanzerten Struktur nicht aufgebrochen werden können. Gefahr droht nur von solchen Angreifern, die den Käfer als Ganzes schlucken können.
Im Jahr 2006 wurde die Gattung Phloeodes, zu der Nosoderma diabolicum bis dahin gezählt worden war, in die Gattung Nosoderma integriert, da sich nicht genügend eindeutige Merkmale zur Unterscheidung der beiden Gattungen ergaben. Bei der Zusammenlegung von Gattungen gilt nach der Prioritätsregel in der Biologie im Regelfall der Name der zuerst beschriebenen.[2]
Nosoderma diabolicum (Synonym: Phloeodes diabolicus) ist ein in Nordamerika vorkommender flugunfähiger Käfer. Sein deutscher Name ist Teuflischer Eisenplattenkäfer.
Phloeodes diabolicus (formerly Nosoderma diabolicum),[1] common name: diabolical ironclad beetle,[2] is a beetle of the Family Zopheridae. It is found in deserts of western North America, where it lives on fungi growing under tree bark. It is flightless and has a lifespan of two years,[3] compared to the weeks or months long lifespan of typical beetles.[4]
This beetle is noted for its durability. Its thick, densely layered and interlocking elytra, connected to the ventral cuticle by complex lateral support structures, are able to support maximum force of 149 newtons, approximately equal to the force exerted by 15 kilograms or 33.069 lbs.[3]
These inch-long beetles have the potential for extremely long lifespans due to their structure and shape. Many beetles have a rounded body, but the diabolical ironclad is different, having a flat shape and low-to-the-ground profile makes these beetles extremely hard to squash. The compression is not focused on one spot but rather spread across the shell evenly distributing the force over the whole shell. The shell provides many issues for entomologists trying to display their specimen. The beetles cannot be mounted normally using stainless steel pins, but rather they need to drill holes in the shell where they desire to place the pin.[5]
Utilizing a jigsaw-like layering of their joints and appendages provide stability to withstand such extreme forces. This is done by layering multiple different scales of different sizes, ranging from microscopic to visible sizes, providing exceptional mechanical strength. The jigsaw pattern seen is a multilayered exoskeleton, including a waterproof epicuticle, an underlying exocuticle and lastly an internal endocuticle. In each of the cuticles, polysaccharide α-chitin combine with proteins to form fibers within each layer. These fibers are twisted and stacked upon each other creating a "helicoid" arrangement, forming laminated structures. This formation allows for strong, energy-absorbent and tolerant structures. Being energy absorbent the skeleton is able to deflect, twist and arrest crack propagation between each layer. The lack of flight allows the hardened elytra to be locked in place with the hindwings which aids the structure. Using a compositional analysis it was found that the microstructure of exoskeleton is protein-rich and contains no inorganic structure (common in crustacean exoskeleton), while also containing a thicker endocuticle than other insects.[6]
There are two main areas that allow the skeleton to endure such forces as much as 39,000 times its own body weight. The first is the connection between the two halves of the shell: the interconnections are zipper-like providing additional strength and are stiff and resist bending pressure. The back of the beetle is not interlocked in the same way allowing the bottom halves to slide past each other, providing flexibility to absorb squishing compression. The second area is the puzzle-like design that runs the length of the back connecting the left and right side. Protrusions called blades fit together like jigsaw pieces, glued together by proteins aiding in damage resistance. The connection allows the blades to absorb impacts without snapping. The protection allows the beetle to be almost predator proof, denying most species the ability to break the shell.[7]
Phloeodes diabolicus (formerly Nosoderma diabolicum), common name: diabolical ironclad beetle, is a beetle of the Family Zopheridae. It is found in deserts of western North America, where it lives on fungi growing under tree bark. It is flightless and has a lifespan of two years, compared to the weeks or months long lifespan of typical beetles.
This beetle is noted for its durability. Its thick, densely layered and interlocking elytra, connected to the ventral cuticle by complex lateral support structures, are able to support maximum force of 149 newtons, approximately equal to the force exerted by 15 kilograms or 33.069 lbs.
Nosoderma diabolicum (anciennement Phloeodes diabolicus), surnommé « coléoptère du diable » ou « coléoptère cuirassé »[1],[2] est un coléoptère de la famille des Zopheridae.
Il est incapable de voler et a une durée de vie maximale de huit ans[3].
Ce scarabée est réputé pour son indestructibilité : il est notamment capable de survivre après avoir été « écrasé » par une automobile. Ses élytres épais, densément stratifiés et imbriqués, reliés à la cuticule ventrale par des structures de support latérales complexes, sont capables de supporter une charge d'environ 15 kg (149 newtons)[3].
On le trouve dans les zones arides de la côte ouest des États-Unis, où il vit sur des champignons poussant sous l'écorce des arbres.
Nosoderma diabolicum (anciennement Phloeodes diabolicus), surnommé « coléoptère du diable » ou « coléoptère cuirassé », est un coléoptère de la famille des Zopheridae.
Nosoderma diabolicum (trước đây gọi là Phloeodes diabolicus) là một bọ cánh cứng thuộc họ Zopheridae.
