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对之前专栏写的缝合线作用的补充

2023-08-15 17:54 作者:从冥古宙走来  | 我要投稿

近200年来,科学家们一直在争论为什么菊石的外壳结构呈现出越来越复杂的趋势。

德累斯顿工业大学(TU Dresden) B立方分子生物工程中心的Robert Lemanis博士和Igor Zlotnikov博士对理论模型和基于计算机断层扫描的模型进行了机械模拟,揭示了一种可能的解释:这些外壳的复杂结构可能是大自然抵御各种捕食者的巧妙防御策略。“在3.5亿年的进化过程中,菊石不断进化出具有越来越复杂内壁的外壳。这种趋势的持续和重复意味着某种驱动力;长期以来一直没有答案的问题是:是什么驱动力?对抗水压,肌肉附着物,呼吸,Cartesian devils。所有这些都是对这一趋势的解释,但证据很少。所以我们决定探索一个被忽视的想法”,兹洛特尼科夫博士在B立方的研究小组的研究员Dr. Robert Lemanis解释说。研究小组的发现表明,菊石壳的进化复杂性与其抵抗外力的弹性之间存在着一种有趣的关联。当这些古老的生物在海洋中漫游时,它们的外壳保护它们免受捕食者和其他环境因素的侵害。复杂的内部结构提供了至关重要的加固,使捕食者越来越难以破解它们。

“我们的工作将生物学和工程学联系起来,强调动物如何利用分形形态的力量来设计更坚固的生物材料。它可以为弹性结构设计提供灵感,”B CUBE研究小组组长Dr. Zlotnikov总结道。


A Kosmoceras ammonite fossil. A CT scan render. 

参考:

Robert Lemanis, Igor ZlotnikovFractal-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


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