Kannuskaskaiden Issus-sukuun lukeutuvan hyönteisen nymfimuodolta on löydetty takajaloista vaihteisto. Kyseessä on tutkijoiden mukaan ensimmäinen kerta, kun elollisesta luonnosta on löytynyt mekaaninen rattaisto – tai oikeastaan osa sellaisesta.

Tutkijat ovat todenneet, että tällä ”luomukyborgilla” on takajalkojen nivelissään hampaisto, joka tekee mahdolliseksi sen vinhan hyppimisen. Hyönteinen kykenee sinkauttamaan itsensä kahdessa millisekunnissa ilmaan lähes 400 G:n kiihtyvyydellä, mikä on 20-kertainen suurimpaan ihmisen sietämään kiihtyvyyteen verrattuna (1 G vastaa Maan vetovoiman kiihtyvyyttä).

Miniatyyrimekaniikan avulla hyönteinen pystyy hyppäämään joutumatta hallitsemattomaan kierteeseen. Suuremmat eläimet pitävät itsensä tasapainossa hermoston kuljettamien signaalien avulla, mutta hyönteiset ovat liian vilkasliikkeisiä kyetäkseen samaan.

Signaalien edestakaiseen matkaan takajalkojen ja aivojen välillä kuluu nyt tutkitun hyönteisen kokoisella ötökällä noin viisi millisekuntia ja siinä ajassa hyppy on jo tehty. ”Biovaihteiston” avulla se kykenee kuitenkin tahdistamaan takajalkojensa toiminnan 1/300000 sekunnin tarkkuudella, jolloin hyppy suuntautuu aina suoraan eteenpäin. Muilla hyönteisillä sama hoituu takajalkojen nivelten kitkan avulla.

Hammastuksen pituus on noin 400 mikrometriä ja siinä on molemmin puolin sama määrä hampaita. Välityssuhteeksi muodostuu siten 1:1. Mekaniikan maailmasta tutuista vaihteistoista poiketen nymfin rattaiston hampaat ovat epäsymmetriset ja kaarevat, sillä vaihteisto on kehittynyt toimimaan tehokkaasti vain yhteen suuntaan: tahdittamaan hyppyä ylöspäin. Aikuistuttuaan hyönteisen on todettu menettävän takajalkojensa vaihteiston, mutta syytä siihen ei tiedetä.

Kuva: Malcolm Burrows, Gregory Sutton