A gubacsszúnyogok (Cecidomyiidae) különféle aranyvessző fajok belsejébe rakják le petéiket, amelyek kikelése után a lárvák jellegzetes kinövéseket, gubacsokat hoznak létre a növényeken. Michael Wise, a Roanoke Egyetem kutatója ezeket a gubacsokat gyűjtötte össze, hogy a lárvákat tanulmányozza, amikor arra lett figyelmes, hogy az eredetileg Petri-csészékbe helyezett állatok megszöktek, és a labor különböző pontjain ugrálnak.

A lárvák akkora ugrásokat produkáltak, hogy Wise-t érdekelni kezdte mozgás mechanizmusa, így felvette a kapcsolatot Sheila Patekkel, a Duke állati mozgásokra specializálódott szakértőjével, és együtt kezdték vizsgálni a gubacslárvákat. Hamar kiderült, hogy az ugrások elemzéséhez rendkívül gyors kamerára lesz szükség, végül egy másodpercenként 20 ezer képkockát rögzítő rendszerrel végezték el az analízist a kutatók.

A lárvák ugyanis annak dacára, hogy nincsenek lábaik, ugyanolyan sebességeket produkálnak ugrálás közben, mint a bolhák, mondja Patek. Viszont úgy tűnik, hogy célozni nem nagyon tudnak, így a munka úgy zajlott, hogy a kutatók egyesével helyezték őket Petri-csészékbe, majd amikor látták, hogy ugrásra készülnek, gyorsan irányba forgatták az edényt, hogy az ugrás jól látszódjon a kamerán. Ez a taktika nem mindig jött be, de végül elegendő felvételt sikerül készíteniük az ugrások titkának felderítéséhez.

A lárvák mozgása meglepően összetett. Az ugrás előkészítéseként a kérdéses állat hurkot képez testéből, amely során összetapaszt egy fejénél és egy farkánál található, kis szőrszálakkal borított foltot. Amikor ez a „tépőzár” összezárult, a lárva testfolyadékát testének hátsó harmadába pumpálja, felduzzasztva azt, és egyfajta átmeneti lábat hozva létre. A nyomás addig növekszik ebben a lábban, amíg a tépőzár már nem képes összetartani a két testvéget. Ekkor az állat teste kiegyenesedik, és az erőhatások nyomán a lárva felfelé kilövi magát.

A módszerrel az állatok 13 centiméteres ugrásokra képesek, ami testhosszuk több mint 36-szorosa, tehát annak felel meg, mintha emberként 60 méter feletti ugrásokat produkálnánk. Ez a fajta helyváltoztatás rendkívül hatékony: 28-szor annyi energiába kerülne az állatoknak, ha mászva tennék meg ezt a távolságot, mint hogyha ugranak. A gyors helyváltoztatás ráadásul életmentő lehet, hiszen ha a gubacsot valami vagy valaki felnyitja, a lárvák azonnal el tudják hagyni azt.

A lárvák esetében rendkívül érdekes, hogyan komplex izom- és csontrendszer nélkül is képesek ilyesfajta helyváltoztatásra, mondják a szakértők. Ez pedig azért is izgalmas, mert a folyamat részleteinek felderítése például a lágy robotok fejlesztőinek is támpontot nyújthat, hogy erősebb, mozgékonyabb, mégis rugalmas és olcsó rendszereket hozzanak létre.