對(duì)之前專欄寫的縫合線作用的補(bǔ)充
近200年來(lái),科學(xué)家們一直在爭(zhēng)論為什么菊石的外殼結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出越來(lái)越復(fù)雜的趨勢(shì)。
德累斯頓工業(yè)大學(xué)(TU Dresden) B立方分子生物工程中心的Robert Lemanis博士和Igor Zlotnikov博士對(duì)理論模型和基于計(jì)算機(jī)斷層掃描的模型進(jìn)行了機(jī)械模擬,揭示了一種可能的解釋:這些外殼的復(fù)雜結(jié)構(gòu)可能是大自然抵御各種捕食者的巧妙防御策略。“在3.5億年的進(jìn)化過(guò)程中,菊石不斷進(jìn)化出具有越來(lái)越復(fù)雜內(nèi)壁的外殼。這種趨勢(shì)的持續(xù)和重復(fù)意味著某種驅(qū)動(dòng)力;長(zhǎng)期以來(lái)一直沒(méi)有答案的問(wèn)題是:是什么驅(qū)動(dòng)力?對(duì)抗水壓,肌肉附著物,呼吸,Cartesian devils。所有這些都是對(duì)這一趨勢(shì)的解釋,但證據(jù)很少。所以我們決定探索一個(gè)被忽視的想法”,茲洛特尼科夫博士在B立方的研究小組的研究員Dr. Robert Lemanis解釋說(shuō)。研究小組的發(fā)現(xiàn)表明,菊石殼的進(jìn)化復(fù)雜性與其抵抗外力的彈性之間存在著一種有趣的關(guān)聯(lián)。當(dāng)這些古老的生物在海洋中漫游時(shí),它們的外殼保護(hù)它們免受捕食者和其他環(huán)境因素的侵害。復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)提供了至關(guān)重要的加固,使捕食者越來(lái)越難以破解它們。
“我們的工作將生物學(xué)和工程學(xué)聯(lián)系起來(lái),強(qiáng)調(diào)動(dòng)物如何利用分形形態(tài)的力量來(lái)設(shè)計(jì)更堅(jiān)固的生物材料。它可以為彈性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供靈感,”B CUBE研究小組組長(zhǎng)Dr. Zlotnikov總結(jié)道。

參考:
Robert Lemanis,?Igor Zlotnikov,?Fractal-like geometry as an evolutionary response to predation?.Sci. Adv.9,eadh0480(2023).DOI:10.1126/sciadv.adh0480.
https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adh0480
https://www.ancientpages.com/2023/08/14/ammonoids-shell/?fbclid=IwAR2MGSwUbNRFDd3FDlYQ0Xe3xNBODv75lD5TG0xnsaOEXSLnSb0ctiJgkwY