Ένα σπάνιο φυσικό φαινόμενο θα δουν τμήματα των ΗΠΑ αυτές τις εβδομάδες με την ταυτόχρονη εμφάνιση δύο γενιών τζιτζικιών.

Ήδη από τον Απρίλιο τα έντομα άρχισαν να ξεπροβάλλουν στον νότο και σταδιακά εμφανίζονται και βορειότερα. Αυτές οι δύο γενιές - η μία στις μεσοδυτικές πολιτείες των ΗΠΑ και η άλλη στις νότιες και μεσοδυτικές πολιτείες - εμφανίζονται μαζί μόνο μία φορά κάθε 221 χρόνια. Εμφανίστηκαν για τελευταία φορά την ίδια χρονιά το 1803 ενώ η  επόμενη φορά είναι το 2245.

Ο συνολικός αριθμός των τζιτζικιών προβλέπεται να ξεπεράσει το ένα τρισεκατομμύριο στο τέλος του «ξυπνήματος», αναφέρει το Reuters.

Τα τζιτζίκια περνούν χρόνια ολόκληρα μέσα στη γη ως νύμφες που τρέφονται με ρίζες. Αφού βγουν στην επιφάνεια, τα ενήλικα αρσενικά «τραγουδούν» για να προσελκύσουν τα θηλυκά χρησιμοποιώντας ειδικά όργανα στην κοιλιά τους. Ο τόνος, η συχνότητα και η ένταση του τραγουδιού είναι συγκεκριμένα για κάθε είδος.

Ωστόσο, ζουν ως ενήλικα για λίγες μόνο εβδομάδες και στη συνέχεια πεθαίνουν μετά την αναπαραγωγή τους.

Ενώ κάποια τζιτζίκια αναδύονται κάθε έτους, υπάρχουν είδη που ζουν ως νύμφες κάτω από τη γη για 13 ή 17 χρόνια και αναδύονται όλα μαζί, την ίδια χρονιά.

Έτσι στις ΗΠΑ θα δουν φέτος από τον Απρίλιο ως τον Ιούνιο έναν σπάνιο συγχρονισμό ανάμεσα σε δύο γενιές, μία με 13 και μία με 17 χρόνια.

Τα τζιτζίκια αρχίζουν να αναδύονται, κυρίως τη νύχτα, μόλις η θερμοκρασία του έδαφος φτάσει τους 17,8 βαθμούς. Τα αρσενικά αρχίζουν το «τραγούδι» τους και τα θηλυκά που προσελκύονται από το κάλεσμα ανταποκρίνονται με κούνημα των φτερών, το οποίο επίσης παράγει ήχο. Στη συνέχεια, ζευγαρώνουν.

Τα θηλυκά τζιτζίκια αναζητούν τότε κλαδιά δέντρων και θάμνων σε ηλιόλουστες τοποθεσίες για να γεννήσουν τα αυγά τους σε σχισμές που ανοίγουν στα κλαδιά. Τα αυγά αναπτύσσονται για περίπου έξι έως επτά εβδομάδες, μετά τις οποίες οι εκκολαπτόμενες νύμφες πέφτουν στο έδαφος και σκάβουν για να ξεκινήσουν την επόμενη γενιά τζιτζικιών.

Έλληνες επιστήμονες, ως επί το πλείστον από το Πανεπιστήμιο της Κρήτης, προχώρησαν σε μια σημαντική εφεύρεση την οποία κατοχύρωσαν με πατέντα.

Πρόκειται για την ελαχιστοποίηση της αντανάκλασης από γυάλινες επιφάνειες έως και 99%. Μια σειρά από έντομα, και κυρίως τα τζιτζίκια αποτέλεσαν έμπνευση για την επιστημονική κοινότητα λόγω των διάφανων φτερών τους.

«Υπάρχουν διάφορα έντομα, είτε είναι ενδογενή ή στο εξωτερικό, τα οποία έχουν στα φτερά τους σημαντικές αντι-ανακλαστικές ιδιότητες», εξηγεί στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο υπεύθυνος Τεχνολογίας της νεοφυούς επιχείρησης Biomimetic, Βαγγέλης Σκουλάς και συνεχίζει: «Μερικά από αυτά είναι οι τζίτζικες που γνωρίζουμε εμείς ή η πεταλούδα με τα «γυάλινα φτερά» και κάποια είδη σκόρου που στο μάτι τους χρησιμοποιούν αντίστοιχους μηχανισμούς. Αυτό είναι αποτέλεσμα εξελικτικής πίεσης και χιλιάδων χρόνων εξέλιξης. Συμβαίνει στα έντομα για να μην τα εντοπίζουν οι θηρευτές πάνω από τα δέντρα, όταν υπάρχει φως, έτσι ώστε να μην καθρεφτίζουν τα φτερά τους και είναι πιο εύκολα θύματα».

Τα φτερά του τζίτζικα έχουν κάποιες μικροσκοπικές μορφολογικές απολίξεις οι οποίες δημιουργούν την πολυπόθητη αντι-ανακλαστικότητα. Πρόκειται δηλαδή για νανοδομές που ξεγελούν το φως και έτσι δεν ανακλάται τόσο ισχυρά. Τα πέντε ιδρυτικά μέλη της νεοφυούς επιχείρησης κατάφεραν να αντιγράψουν αυτές τις δομές και να τις σμιλέψουν με ακτίνες laser πάνω σε γυάλινες επιφάνειες.

«Η φύση εντυπωσιάζει με την ικανότητά της να βρίσκει λύσεις και η επιστημονική κοινότητα εμπνέεται από αυτή. Η Biomimetic είναι μια εταιρεία τεχνοβλαστός η οποία προέρχεται από το Ίδρυμα Τεχνολογίας και Έρευνας και συγκεκριμένα το Ινστιτούτο Ηλεκτρονικής Δομής και Laser», αναφέρει στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο υπεύθυνος για τα ηλεκτρονικά και αυτοματισμούς της νεοφυούς επιχείρησης, Ανδρέας Λεμονής.

Η παντέντα αυτή θα μπορούσε να προσφέρει λύσεις σε μια σειρά από ζητήματα που μέχρι σήμερα μοιάζουν τελειοποιημένα. Για παράδειγμα, στα φωτοβολταϊκά πάρκα η ανάκλαση του φωτός μειώνει τη διαπερατότητα και συνεπώς την μεγαλύτερη εκμετάλλευση της ηλιακής ενέργειας. «Αυτό που έχουμε καταφέρει είναι μια πολύ σημαντική καινοτομία. Κάνουμε μια κατεργασία με μοναδικό τρόπο, δεν χρησιμοποιούμε χημικά», επισημαίνει ο Β. Σκουλάς.

«Η βιομιμητική υπήρχε σε μαθήματα που κάνουμε στο πανεπιστήμιο, στο Tμήμα Yλικών που ήμουν εγώ. Tο προνόμιο που έχουμε στις μέρες μας, σε αντίθεση με τα προηγούμενα χρόνια, είναι ότι εμείς δεν χρειάστηκε να παρατηρήσουμε τίποτα. Διαβάσαμε μελέτες ξένων πανεπιστημίων πάνω στο θέμα και εμπνευστήκαμε από αυτές. Είδαμε ότι μπορούμε να αναπαράξουμε κάτι αντίστοιχο σε γυαλιά. Βγήκαμε έξω, πιάσαμε τζίτζικες για να δούμε την απόδοση των φτερών τους. Όντως ήρθαμε σε επαφή με τη φύση, για να είμαστε σίγουροι και να αποδεικνύεται αυτό που λέει η μελέτη. Σήμερα ένας νέος επιστήμονας βρίσκει μέσω του διαδικτύου τρομερό ποσό γνώσης. Εμείς εμπνευστήκαμε από ένα paper το οποίο βγήκε το 2017», συμπληρώνει ο Υπεύθυνος Τεχνολογίας της νεοφυούς επιχείρησης.

Η Biomimetic χάρη στην καινοτόμο ιδέα της κατάφερε να αντλήσει χρηματοδότηση από ελληνικό επενδυτικό σχήμα αλλά και το Ευρωπαϊκό Ταμείο Επενδύσεων της τάξης των 900 χιλιάδων ευρώ. Αυτό το διάστημα έχει συνομιλίες με εταιρείες κολοσσούς και χτίζει συνεργασίες.

Η έρευνα συνεχίζεται αφού πολλά στοιχεία της φύσης έχουν ιδιότητες που θα μπορούσαν να δώσουν λύσεις σε μια σειρά από αντίστοιχα ζητήματα. Τα φύλλα φυτών για παράδειγμα έχουν χημικές συνθέσεις με καλή πρόσφυση στο νερό, πράγμα το οποίο τα καθιστά αδιάβροχα.