Honeycombs "Üllatav Saladus Selgus

{h1}

Uued uuringud näitavad, kuidas meemesilased teevad neid täiesti kuusnurkseid kärgstruktuure, mis on üllatavalt lihtsam protsess kui varem arvasin.

Kärgstruktuuride täiuslik kuusnurkne kuju - mida mõnikord peeti imelise matemaatikaga seotud putukate feat - on nüüd selgitatud lihtsa mehaanika abil.

Teadlased on imetlesid kärgstruktuuri nurgelist täiuslikkust sajandeid, kuid ükski pole suutnud selgelt kirjeldada, kuidas see moodustab. U.K. ja Hiina insenerid on astunud sammu edasi, näidates, et rakud hakkavad tegelikult käivituma ringidena - vormitud mesilase keha kuju järgi - ja seejärel voolavad kuusnurkseks mustandiks hiljem. Uurijad teatasid oma avastustest eile (16. juulil) Royal Society Interface'i ajakirjas.

"Inimesed on alati spekuleerinud, kuidas mesilased on need kärgede moodustanud," ütles Bhushan Karihaloo, U.K. Cardiffi Ülikooli insener ja uuringu kaasautor, tsiteerides Galileo Galilei ja Johannes Keplerit kui kahte probleemist müstiline valgust. "On olnud ka uskumatuid, eosolekulikke ja isegi veideraid seletusi; [mõned inimesed] uskusid, et mesilastel oli kummaline võime nurkade mõõtmiseks, aga see on tegelikult palju tavalisem." [10 hämmastavaid asju, millest sa ei teadnud loomadest]

Honeycomb üles lähedal

Pekingis asuvas uurimisüksuses kasvatatud kärgstruktuuri abil võisid teadlased mesilasi hoolikalt hüljata ja fotod paljunevad kärgstruktuurid pärast moodustumist, andes esimesed selged tõendid selle kohta, et rakud loomulikult algavad ringidena. Seejärel täheldasid nad meemesilasi vaha kuumutamist pärast esialgse raku moodustumist - varasemates uuringutes tuvastatud nähtust, kuid seda ei analüüsitud üksikasjalikult - ja leidis, et see on peamine samm kuusnurkse kujuga.

Rakkude kuumutamisel põhjustavad mesilased sulamist sulasena ja voolavad nagu lava. Kui vaha hakkab voolama, tõusevad rakuseinad loomulikult tasasele ja võtavad kuusnurkse kuju, nagu vanni külgnevad mullid. See on füüsiliselt kõige lihtsam ja stabiilsem viis ühendada silindrid, ütles Karihaloo.

Meeskond ei tea veel täpselt, kuidas mesilased lähevad iga raku kütmise juurde, ja uuriti kahe tõenäolise stsenaariumi mehhaanikat: see, kus mesilased koondavad oma soojust ainult kohtades, kus naaberrakud puutuvad kokku (kokku kuus punkti raku kohta); ja teine, kus mesilased soojendavad kogu raku kohe korraga.

"Minu enda tunne on see, et loodus püüab minimeerida kasutatud energiat, ja sellest seisukohast arvan, et stsenaarium on kõige tõenäolisem," sõnas Karihaloo WordsSideKick.com'ile. "Aga teisest küljest, mesilaste vaatenurgast võivad nad lihtsalt soovida soojendada kogu asja ja sellest lahti saada. See on ikka veel näidatud."

Ehitus nagu mesilased

Meeskond arvutas, kui palju aega iga stsenaarium peaks võtma, ja leidis, et ringikujulised rakud peavad kuue sekundi jooksul kuumade kuumade silmade korral täielikult soojendama ja 36 sekundi jooksul ainult osaliselt soojendama. Nende tulevases töös leiavad teadlased, et need ajapiirangud aitavad neil hinnata, millist mehhanismi mesilased kasutavad.

Saksamaal, kes ei osalenud uuringus, juheren Tautz, ei usu, et mesilased suudavad suunata oma kuumust rakkude konkreetsetesse kohtadesse, kuid leiab siiski, et see uuring on väärtuslik.

"See dokument on minu arvates väga oluline, sest see annab meile mitte ainult sügava ülevaate mehhanismidest, mille abil mesilastel õnnestub luua väga täpsed rakud, kuid tehnoloogia võib sellest ka võtta," sõnas Tautz WordsSideKick.com'ile.

Meeskond loodab, et nende tulemused võimaldavad neil lõpuks luua kunstliku kärgstruktuuri, mis on sama tugev kui looduslik materjal, mis oleks kasulik erinevate ehitus- ja ehitusmaterjalide tugevdamiseks.

Toimetaja märkus: Seda lugu on ajakohastatud, et parandada tarude kasvatamist. Nõgesid kasvatati Pekingi Põllumajandusteaduste Akadeemias ja neid ei kasvatatud spetsiaalselt selle uuringu jaoks.

Jälgi Laura Poppiki Twitter. Jälgi WordsSideKick.com'i Twitter, Facebook ja Google+. Originaal artikkel on WordsSideKick.com.


Video Täiendada: SCP-261 Pan-dimensional Vending Machine | Safe | Food / drink scp.




ET.WordsSideKick.com
Kõik Õigused Reserveeritud!
Mistahes Materjalide Reprodutseerimine Lubatud Ainult Prostanovkoy Aktiivne Link Saidile ET.WordsSideKick.com

© 2005–2019 ET.WordsSideKick.com