Dīvaini Jūras Gliemju Sporta Simtiem Acu, Kas Izgatavoti No Bruņām

{h1}

Jūras gliemju, kas būvēts kā niecīga tvertne, var redzēt ar acīm, kas izgatavoti no tā paša materiāla kā tās bruņas.

Jūras gliemju, kas būvēts kā niecīga tvertne, var redzēt ar acīm, kas izgatavoti no tā paša materiāla kā tās bruņas.

Acanthopleura granulata ir chitons, jūras pill bug. Šim dzīvniekam ir apvalks, kas izgatavots no plāksnēm, kas pārklājas, un tas ļauj tam ripot aizsardzībā, ja plēsoņam izdodas to norakt no paisuma zonas klintis, kuru viņš sauc par mājām. Pētnieki jau sen zināja, ka hitoniem ir mīksti audi, kas iestrādāti elastīgajos bruņu tērpos, un ka daži no šiem mīkstajiem audiem ir jutīgi pret gaismu. Tagad viņi to ir atklājuši A. granulata ir simtiem faktisko acu, kas var redzēt 8 collu garu (20 centimetrus) zivi no 2 metru (6,5 pēdu) attāluma.

Pat dīvainākās šīs acis ir izgatavotas no tā paša kalcija karbonāta minerāla kā chitona apvalks. Tomēr dzīvniekam ir jāmaina zināma strukturāla integritāte apmaiņā pret maņu funkciju.

"Mēs domājam, ka šī sistēma varētu sniegt dizaina nodarbības, lai mēs iemācītos, kā daba spēj radīt materiālu struktūras ar vairākām dažādām funkcijām," sacīja Ling Li, viena no pētījuma autorēm un pēcdoktorantūras pētniece Hārvardas Inženierzinātņu un lietišķajā skolā. Zinātnes. [7 atdzist dzīvnieku iedvesmotas tehnoloģijas]

Dabiska iedvesma

Šeit parādīta vēl viena chitona suga - Acanthopleura japonica.

Šeit parādīta vēl viena chitona suga - Acanthopleura japonica.

Kredīts: Autortiesības: Maik Scherholz

Linga un pārējā pētnieku grupa ir pētījusi vairākus dzīvniekus ar savādām daudzuzdevumu bruņām un eksoskeletiem. Trauslām zvaigznēm, kas ir jūras zvaigžņu radinieki (sauktas arī par zvaigznēm), eksoskeletos ir iebūvētas gaismu uztverošas lēcas. Dažiem limpiem to citādi caurspīdīgajos apvalkos ir strukturāli īpašas zonas, kas rada krāsainus displejus. Stikla austeres ir gandrīz caurspīdīgas čaumalas, kas tomēr ir ārkārtīgi spēcīgas.

Mērķis, Li stāstīja WordsSideKick.com, ir izmantot dabas dizainus inženierijas un tehnoloģijas uzlabojumiem. Piemēram, stikla austeres varētu iedvesmot stiprākus kaujas transportlīdzekļu vējstiklus. Un hitona čaumalas varētu būt pamats pašpārraudzības materiālu, piemēram, ar sensoriem iestrādātu sienu, kas atklāj plaisas, izveidošanai, sacīja Li.

Aragonīta kristāli (parādīti šeit) chitona acīs ir sakārtoti lēcās, kas var savākt gaismu un fokusēt to, lai maza radība varētu veidot pilnīgu attēlu no tuviem objektiem, piemēram, plēsīgām zivīm.

Aragonīta kristāli (parādīti šeit) chitona acīs ir sakārtoti lēcās, kas var savākt gaismu un fokusēt to, lai maza radība varētu veidot pilnīgu attēlu no tuviem objektiem, piemēram, plēsīgām zivīm.

Kredīts: Wyss institūts Hārvardas universitātē.

Jaunais darbs, kas publicēts žurnāla Science 20. novembra numurā, atklāj, ka chitona acis ļoti atšķiras no cilvēka acīm. Kamēr cilvēka acis ir izgatavotas no olbaltumvielām, chitona acis ir izgatavotas no aragonīta, minerāla. Aragonīts ir sava veida kalcija karbonāts, kas atrodams daudzās gliemjos. Austeres izveidotās pērles ir aragonīta un olbaltumvielu, ko sauc par konhiolīnu, sajaukums.

Pētnieki pārbaudīja šo aragonīta acu mikroskopisko struktūru, salīdzinot tās ar apkārtējo bruņu struktūru. Viņi arī veica eksperimentus un simulācijas, lai atklātu, ka acis ir vairāk nekā tikai gaismjutīgi plankumi; tie faktiski atrisina attēlus. No vairāk nekā 6 pēdu attāluma chitoni var redzēt izplūšanu, kas attēlo mazu zivi. Tas viņiem dod laiku, lai smagi noturētos zemāk esošajā klints, lai potenciālais plēsējs nevarētu viņus izkustināt, sacīja Li.

Funkcionālie kompromisi

Tomēr redzei ir savas izmaksas. Pētnieki atklāja, ka aragonīta acs struktūras nav tik spēcīgas kā apkārtējās bruņas. Lai arī abi ir izgatavoti no viena un tā paša minerāla, aragonīta acīs ir atšķirīga kristāliskā struktūra. Šī atšķirīgā struktūra kopā ar poru atstarpi zem acīm padara tās vājākas. Tādējādi tie vieglāk saplīst.

"Tas ir kompromiss," Li teica.

Chitoni ir izstrādājuši dažas aizsardzības stratēģijas, atklāja pētnieki. Acu struktūras ir sagrupētas niecīgās "ielejās" gliemju bruņās, kas palīdz tās saglabāt drošībā. Viņu apakšējie slāņi, šķiet, ir cieti un biezi, lai visi bojājumi pilnībā neizkļūtu. Chitoniem ir līdz 1000 acīm un dzīves laikā tie var pieaugt, aizstājot visus bojātos.

Cilvēks ir tālu no tā, lai varētu atkārtot šo dabisko sistēmu, sacīja Li, jo pagatavot tik sarežģītas mikroskopiskas struktūras joprojām nav iespējams. Tomēr galu galā ražotāji varētu 3D drukāt strukturālos paneļus ar iebūvētām optiskajām iespējām.

"Nākamais solis būs šīs sistēmas veidošanās procesa apskatīšana," sacīja Li. Un pētniekiem joprojām ir jānoskaidro, kā šie vienkāršie mazie mīkstmieši integrē informāciju no simtiem acu, kas punktē viņu ķermeni.

Sekojiet Stephanie Pappas on Twitter and . Seko mums @wordssidekick, Facebook . Oriģināls raksts par WordsSideKick.com.


Video Papildinājums: .




Pētniecība


Saldētas Haizivis Mazgājas Mencas Rakā
Saldētas Haizivis Mazgājas Mencas Rakā

Vai Zivis Tiek Noķertas 200 Gadus Vecās Aļaskā?
Vai Zivis Tiek Noķertas 200 Gadus Vecās Aļaskā?

Zinātne Ziņas


Skolēnu Noslēpuma Slimība: Masu Histērija Vai Vides Toksīns?
Skolēnu Noslēpuma Slimība: Masu Histērija Vai Vides Toksīns?

Adhd Medikamenti Nekaitē Bērnu Sirdīm, Pētījumu Rezultāti
Adhd Medikamenti Nekaitē Bērnu Sirdīm, Pētījumu Rezultāti

Noslēpumainā Pumeka “Plosta” Avots Klusajā Okeānā Atrasts, Vēsta Nasa
Noslēpumainā Pumeka “Plosta” Avots Klusajā Okeānā Atrasts, Vēsta Nasa

Katastrofāls Joplin Tornado Piedāvā Nodarbības Par Vētru Brīdinājumiem
Katastrofāls Joplin Tornado Piedāvā Nodarbības Par Vētru Brīdinājumiem

Vidējie Zāļu Marķējumu Saraksti, Kas Pērina 70 Blakusparādības
Vidējie Zāļu Marķējumu Saraksti, Kas Pērina 70 Blakusparādības


LV.WordsSideKick.com
Visas Tiesības Aizsargātas!
Pavairošana Materiālu Atļauts Tikai Prostanovkoy Aktīvu Saiti Uz Vietni LV.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LV.WordsSideKick.com