Forscher der Heriot-Watt University untersuchten, wie die weiblichen Sägefliegen diese speziellen Schnitte vornehmen, wenn sie ihre Eier in die Pflanzen einpflanzen.

Sie fanden heraus, dass das Eiablageorgan der Sägefliege - der sogenannte Ovipositor - wie eine biologische Säbelsäge funktioniert, die instinktiv weiß, wann sie schneiden und wann sie Material beiseite schieben muss.

Die Sägewespenweibchen müssen es vermeiden, die Pflanzen bei der Eiablage zu zerstören, und in einer von Fachleuten begutachteten Studie wurde festgestellt, dass sie eine natürliche Selektivität beim Schneiden des Materials an den Tag legen, um Schäden an der Pflanzenstruktur zu vermeiden.

Dr. Verdaguer Mallorquí sagte: "Wir haben etwas Bemerkenswertes entdeckt - einen Schneidemechanismus, der im Wesentlichen selbständig denkt.

"Das Eiablageorgan der Sägefliege kann weiches Pflanzengewebe durchschneiden, vermeidet aber automatisch die zähen inneren "Rohrleitungen" der Pflanze, einschließlich der Röhren, die Wasser und Nährstoffe transportieren.

"Dies sichert das Überleben der Pflanze und dient als Nahrungsquelle für die aus den Eiern schlüpfenden Larven.

"Dieses selektive Schneiden geschieht allein durch die Zahngeometrie und -zusammensetzung, die mit den verschiedenen Materialeigenschaften der Pflanze interagieren - keine Sensoren oder Computer, sondern elegante Technik, die in Millionen von Jahren der Evolution verfeinert wurde.

Das Forscherteam vergrößerte den Schneidemechanismus der Sägefliege um das 400-fache und testete ihn an Material, das menschliches Gewebe imitiert.

Dabei stellten sie fest, dass das System an einer ähnlichen "Belastungsgrenze" arbeitet und die Teile unterhalb dieser Schwelle verdrängt.

Professor Marc Desmulliez erklärt: "Diese Entdeckung hat möglicherweise tiefgreifende Auswirkungen auf die chirurgische Praxis.

"Die derzeitigen chirurgischen Instrumente haben bei komplexen Operationen oft Schwierigkeiten. Chirurgen arbeiten häufig in blutüberfluteten Umgebungen, in denen die Sicht schlecht ist und das Risiko, versehentlich lebenswichtige Strukturen zu schneiden, hoch ist.

"Ein chirurgisches Instrument, das auf diesem natürlichen Mechanismus basiert, könnte instinktiv kritisches Gewebe vermeiden und gleichzeitig genau dort schneiden, wo es benötigt wird - und damit Chirurgen ein Werkzeug an die Hand geben, das hilft, Fehler zu vermeiden.

"Die Chirurgen müssen jetzt noch mehr dazu beitragen, aber dieser neu entdeckte Mechanismus hat vielversprechende Aussichten".

Das Team setzte fortschrittliche Elektronenmikroskopie und 3D-Bildgebung ein, um die genaue Geometrie der Schneidezähne der Sägefliege zu entschlüsseln.

Sie entdeckten, dass kleine Zacken mit größeren Vorsprüngen zusammenwirken, um die selektive Schneidwirkung zu erzeugen.

Es ist die passive Natur dieses Mechanismus, die ihn für die Chirurgie nützlich machen könnte, argumentieren sie, da Chirurgen oft in blutüberfluteten Umgebungen arbeiten, wo die Sicht schlecht ist.

Die Ergebnisse der Arbeit des internationalen Teams wurden in der Zeitschrift Bioinspiration and Biomimetics veröffentlicht.