Många geckos bor i träd, bor ofta högt i trädkronorna. Förlitar sig på deras otroliga vidhäftningsstyrka för att hjälpa dem att bryta sitt fall, de hoppar från träden, och landa på antingen löv eller relativt släta trädstammar. Hur de tål dessa stötar och vilka krafter som utövas på tåskydden på sådana fallande/hoppande geckos är inte väl förstått, och kan vara avgörande för att förstå den fenomenala vidhäftningskraften som dessa ödlor uppvisar.

Ett team av forskare ledda av en biolog vid University of California, Riverside rapporterar nu i Royal Society Gränssnitt journal att geckolimsystemet kan nå sina funktionella gränser i extrema situationer, som när en gecko söker, till exempel, att undkomma ett rovdjur – faller/hoppar från en regnskogs tak.

"Vi fann att storleken på gecko och bladets storlek bestämmer slagkrafter, sa Timothy Higham, en docent i biologi vid UC Riverside, som ledde forskningsprojektet. "I motsats till tidigare forskning som tyder på att geckofriktionslimkapaciteten är överdriven i förhållande till den kroppsmassa som den stöder när den är i vila eller springer uppför en vertikal yta, vi visar att realistiska förhållanden i naturen kan resultera i att geckos friktionsförmåga pressas till sin gräns. Geckos, vi hittade, utsätts för stötkrafter som närmar sig eller överstiger säkerhetsfaktorn för en enkel fot, leder till risken för skada eller ett misslyckat landningsförsök."

Higham och två andra forskare på projektet – Anthony P. Russell, University of Calgary, Kanada, och Karl J. Niklas, Cornell University, NY— utvecklade ett modelleringsramverk för att bedöma om geckos adhesiva kapacitet någonsin når en gräns i naturen. De baserade detta på publicerade observationer av nedstigningar från luften av geckodjur som lever i baldakiner som avbryts mitt på hösten när geckoorna klamrar sig fast vid lövytorna.

"Många geckos fångar sig i mitten av hösten, genom att hålla sig till ett löv när de faller mot jorden, antyder att den snabba inbromsningen som de upplever kan ge den selektiva kraft som är ansvarig för att driva deras starka vidhäftningsförmåga, " sa Higham. "Denna studie, därför, skulle kunna ge insikt i utvecklingen av vidhäftning - ett ämne som inte helt förstås."

Forskarna använde publicerade observationer av geckos i deras naturliga livsmiljö i Amazonasregionen. I labbet, de tog mätningar av friktionslimkapacitet. De uppskattade också aerodynamiska krafter, maximala slagkrafter, och efterföljande belastning på limsystemet vid stötar för gekkoerna.

Higham noterade att i sina experiment, han och hans kollegor antog att gecko stannar omedelbart efter att ha träffat bladytan.

"Dock, det är troligt att det kan glida längs bladytan efter en stöt, vilket skulle minska den slagkraft som upplevs, ", sa han. "Även om det är sant att landning på växtytor efter flykt-inducerade hopp kan resultera i mycket höga slagkrafter som utmanar vidhäftningskapaciteten, dessa kan mildras genom att bladet och/eller stjälken böjs."

Enligt Higham, ett sätt att föreställa sig de utmaningar som sådana geckos ställs inför när de plötsligt stoppar sina fall är att tänka på en fallskärmshoppare som når sluthastighet och sedan tar tag i ett stöd mitt på hösten och stannar utan att använda fallskärm för att sakta ner.

Nästa, forskarna kommer att resa till Franska Guyana på hösten för att få video (i hög hastighet) av landning av geckos på löv.

"Vi kommer att kombinera baldakinobservationer och fältexperiment med konstgjorda landningsplattformar, "Sade Higham." I grunden vi vill jämföra resultaten av vår modell med de faktiska krafterna vid landning i naturen."