פטרוסטיגמה

פטרוסטיגמות בכנפי גיחנית ארגמן

כנף של שפירית, הפטרוסטיגמות מימין

פטרוסטיגמות על כנפי של ארינחש

פטרוסטיגמה היא תא או קבוצה של תאים מיוחדים בשפת ההתקפה בחלק החיצוני של כנפי חרקים. לעיתים קרובות הפטרוסטיגמה מעובית או צבעונית, ובכך בולטת ביחס לתאים אחרים בכנף. הפטרוסטגימה בולטת במיוחד אצל שפיריות, אך קיימת גם בקבוצות חרקים אחרות, כגון ארינחשאים, דבוראים וכנפתנאים.

מטרה

הפטרוסטיגמה, מקטע כבד יותר של הכנף ממקטעים סמוכים, מסייעת בגלישה בהיותה מרסן ביולוגי לכנף. ללא הפטרוסטיגמטה היו עלולות להתפתח בכנף רעידות תונדות בעירור עצמי בשם רפרוף (Flutter) היו פועלות על הכנף מעל מהירות קריטית מסוימת, מה שהיה הופך את הגלישה לבלתי אפשרית. בדיקות הראו שבעזרת הפטרוסטיגמטה, מהירות הגלישה הקריטית עלתה ב-10–25 אחוזים במין מסוים של שפירית.

מבנה ואופן פעולה

מחקר שבחן את מבנה הפטרוסטיגמה אצל שפיריות מהסוג דלגנית תחת הגדלה של מיקרוסקופ אלקטרונים מצא כי היא בנויה ממבנה חלול בעל שלוש שכבות, כאשר השכבה אמצעית צפופה ומלאה ננו-סיבים. הפרטרוסטיגמה שוקלת כ-10% ממשקל הכנף הכולל, אך צפופה פי 10; מה שמשפיע באופן משמעותי על האווירודינמיקה של הכנפיים. יתר על כן, המשקל והנוקשות של הפטרוסטיגמה נשלטים באופן דינמי באמצעות זרימת ההמולימפה (מחזור ארנולד), המאפשרת שליטה בתכונות המכניות של הכנף באמצעות מילוי או ריקון החלל בפטרוסטיגמה.

פסאודופטרוסטיגמה

אצל חלק מהשפריריות הנקבות ממשפחת התכשיטיתיים יש פסאודופטרוסטיגמה (לפעמים נקראת רק פסאודוסטיגמה). היא דומה במיקומה על הכנף לפטרוסטיגמה אמיתית, אלא שהיא נחצית על-ידי עורקי כנף ומובחנת רק בשל צבעה הבהיר יותר בהשוואה לאזורים הסובבים אותה.