在一個模糊生物學與技術之間的發現的發現中,科學家發現,心形蛤lam使用光纖的結構來通過殼傳導陽光,與電信公司使用光纖將高速互聯網連接傳遞到家庭中的方式幾乎相同。
這項創新是生物中捆綁光纖的第一個已知示例,有助於解釋心臟cock(curcum curcum) - 在印度和太平洋的淺水中發現的海洋雙殼類人 - 在內部滋養陽光,以滋養居住在內部的共生藻類,同時保護它們免受有害的紫外線的影響。作為回報,藻類為蛤提供糖和其他必需營養素。
發現突出顯示了進化適應研究人員報告了11月19日在自然通訊。
心臟雞蛋是小的,核桃大小的雙殼類,以其獨特的外殼形狀而聞名。但是,仔細的外觀揭示了貝殼上有“窗戶”的標記 - 微小的,透明的結構,可以通過。
這種獨特的架構植根於,一種碳酸鈣的結晶形式(SN:1/21/03)。這些後晶晶體以微米大小的管子排列,它們像光纖電纜一樣起作用,以特殊的精度引導光,同時濾除有害的紫外線輻射,從而損害蛤lam的共生藻類或其自己的精緻組織。

芝加哥大學的進化生物物理學家達科他·麥考伊(Dakota McCoy)及其同事進行了顯微鏡實驗,表明殼的面向陽光的一面可以像具有有害的,有害的DNA損害的紫外線光線一樣滲透到內部的兩倍以上,可以穿透到內部的兩倍以上。
根據麥考伊的說法,這種輕過濾能力可能有助於降低漂白的風險影響目前正在的珊瑚和蛤((SN:8/7/24)。
計算機模擬進一步表明,光纖的結構的佈置代表了進化的權衡,並經過精心調整,以平衡殼的機械強度與其有效傳輸光線的能力。
“最後,有人實際上已經解決了這個問題,”科羅拉多大學博爾德大學進化生物學家Jingchun Li說,他研究了Heart Cockles與其藻類之間的共生關係。
心臟雞蛋不孤單地將陽光傳給共生藻類。其他海洋生物,例如,也這樣做(SN:6/22/18)。但是,儘管這些巨大的脊雙殼類動物依靠專門的細胞來吸收有益的陽光,但心臟凸出的砲彈緊緊,利用了他們獨特的後代建築。
萊布尼茲(Leibniz)的進化遺傳學家莎拉·萊默(Sarah Lemer)說:“他們在貝殼中使用礦物質來做到這一點,而不是生物結構。” “真的很整潔。”
現在,麥考伊(McCoy)和其他人設想利用了馬拉貢(Aragonite)或其複雜的晶格結構的特性來創建具有出色光學性能的新材料 - 潛在地革命性的無線通信技術和高級測量工具。
他們希望復制的一種品質是阿拉納特在沒有反射塗層的情況下傳播光線的能力。電信電纜上需要這種塗層以限制光信號,但Aragonite自然具有其自己的光學遏制功能。
“通過模仿心臟棒上發現的捆綁的纖維結構,我們可以開發可提供增強光收集的系統,”沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科學技術大學的光子學研究員Boon Ooi說。
麥考伊指出:“數十億年的產品設計已經進入了這一點。”她說,攻入心臟的砲彈設計可能會導致無與倫比的輕型傳輸功能 - 使這些技術的人類最終用戶像蛤lam一樣快樂。