Jeffrey Cross
Jeffrey Cross

Ce se poate spune că studenții pot învăța din sexul dragonfly?

Dragonfly se împerechează. Fotografie de Nottsexminer.

Biologii se întreabă despre niște lucruri ciudate, cum ar fi cum libelulele își păstrează capul în timp ce fac sex? Deseori, designerii trebuie să conecteze două lucruri, permanent sau temporar, și ar putea beneficia de aceleași tipuri de întrebări.

George de Mestral, inginer elvețian, a făcut tocmai în 1941. El a fost intrigat de felul în care cocklebursii se agață de haina câinelui. El a făcut un pas mai departe, gândindu-se la ideea de elemente de fixare atașabile și detașabile și a inventat Velcro. Cocklebursii își dispersează semințele prin prinderea mai întâi la blana unui animal, astfel încât semințele să poată fi transportate în altă parte și apoi pot fi trase de animal, astfel încât ajung în sol să germineze.

Mecanismele de atașament în natură sunt la fel de diverse ca natura însăși. Fiecare organism trebuie să se ocupe de situații unice. Unele insecte au nevoie de un mecanism pentru a-și menține aripile împreună în timpul zborului sau pentru a merge pe o suprafață de plantă ceară. Plantele, bacteriile, midii și alte organisme trebuie să se agațe de roci sub apă în mișcare. Ivy și geckos trebuie să urce pe pereți. În unele cazuri, aceste mecanisme de atașare trebuie să fie reversibile, iar altele trebuie să permită flexibilitate sau mișcare, astfel încât să nu se rupă atunci când se aplică o forță.

Mecanismul de atașare a capului libelulelor este un exemplu de atașament temporar. Capul libelulei trebuie să se învârtă în mod liber în timp ce vânează pentru insecte în timpul zborului și urmărește pradă. Dar există mai multe ori când trebuie să-și stabilizeze capul. Unul este atunci când se hrănește cu o insectă, iar cealaltă este atunci când două libelule fac sex. Masculul deține capul femelei cu vârful abdomenului și pune o mulțime de tensiuni pe zona capului și gâtului. Pentru a stabiliza capul, există câmpuri de păr mici pe părțile laterale ale gâtului și ale capului. Mușchii trage aceste două câmpuri împreună pentru a permite interblocarea și frecare rezultată care creează stabilizarea. Pentru a vizualiza acest lucru, gândiți-vă la punerea împreună a două pensule de păr. Formele acestor fire de păr mici variază în funcție de specii.

Două tipuri de atașamente microstructurale în libelule. Ilustrațiile de sus prezintă structuri separate pentru fiecare dintre cele două tipuri, iar partea de jos le arată când sunt atașate. Fotografia lui Meghan Hanson Powers. Toate drepturile rezervate de Institutul de Biomimicrie 3.8.

Iată o selecție a altor strategii de atașament găsite în natură care ar putea fi utile pentru factorii de decizie, în funcție de ceea ce doriți din ferăstrău:

  • Sistemul cu patru părți pe care linga engleză îl folosește pentru a se agăța de ziduri poate fi un coșmar pentru administratorii de clădiri, dar ar putea să ne învețe ceva de utilizat în construcții. Pe lângă faptul că include un adeziv, părul rădăcini minunate se usucă și se scutură într-o formă spirală care le blochează în loc atât de strâns, încât atunci când încearcă să scoată iedera, bucăți de perete se rupe uneori.
  • Proteinele exudate de mielurile albastre le permit să se atașeze la roci și alte substraturi sub apă. Această strategie a fost imită pentru produsele din lemn stratificat și adezivii chirurgicali.
  • Cele mai multe insecte au două seturi de aripi pe fiecare parte a corpului. În timpul zborului, aceste aripi trebuie să fie atașate împreună, iar altele trebuie să facă acest lucru, permițând în același timp o mișcare laterală. Există o mare varietate de tehnici de atașament, dintre care unele sunt uimitor de elaborate pentru a fi atât de mici.
  • Ancora unei specii de alge oceanice numită "taurul de taur" se află strâns la substraturi, dar este flexibilă pentru a permite plantei să gestioneze cuplul cauzat de valuri și curenți. Această strategie a fost imită pentru un dispozitiv cu energie subacvatică.

Alge anchor sau holdfast. Fotografie de ASkaugset.

Natura funcționează la mai multe scări, iar unele dintre ele se pot transfera la propriile noastre modele. Mecanismul de blocare a capului dragonfly funcționează la micro- și nano-scale, dar aceleași principii ar putea funcționa la scară mai mare. Strategia de cremă apare la scară macro, dar ar putea funcționa la scări mai mici.

Pentru a vedea mai multe strategii de atașament, vizitați AskNature și faceți clic pe butonul Explorare. AskNature a fost îmbunătățită recent cu un aspect nou și cu o căutare mai ușoară pentru inspirație din natură, deci dacă nu ați vizitat-o ​​de ceva vreme, aruncați o privire.

Acțiune

Lasa Un Comentariu