En diamantlignende struktur gir styrke til noen sjøstjerneskjeletter

Sjøstjerner er verdenskjente dyr, men ikke alle mennesker vet om de tusenvis av utrolige særegenhetene de verdsetter. Visste du at de har ocelli på armspissene og at det er en sjøstjerne som har et skjelett med en diamantlignende struktur?

Det siste er nettopp det vi skal snakke om her. Dette er en nylig oppdagelse som har forlatt teamet av forskere med munnen åpen, fordi det under mikroskopet så ut som en kunstig produsert struktur. Ikke gå glipp av noe, for vi skal utforske denne utrolige oppdagelsen i de følgende linjene.

Kjennetegn ved sjøstjerner

Det som vanligvis er kjent som "sjøstjerne" refererer til klassen Asteroidea, som tilhører stammen av pigghuder. Dette er dyr preget av pentaradial symmetri, en flat kropp og fem eller flere armer. Det er rundt 1900 kjente arter av sjøstjerner.

Disse dyrene kan regenerere tapte lemmer, og fra de avkuttede lemmer blir et nytt individ født.

Sjøstjerner bebor alle verdens hav og, avhengig av arten, okkuperer både bunnhabitater og avgrunnsdybder på mer enn 6000 meter. Matevanene deres er generelt opportunistiske, men det er noen unntak som er filtermatere eller til og med predasjonsmatere, for eksempelAcanthaster planci.

Disse dyrene har ikke blod. I stedet for et sirkulasjonssystem, som hos andre dyr, har de et hydraulisk system som de sirkulerer vann med gjennom hydroforkanaler til hver rørfot (armer).Dette letter bevegelsen og sirkulasjonen av oksygen gjennom kroppen til stjernen.

Sjelettet til sjøstjernen

Selv om echinaceaer noen ganger blir sett på som krepsdyr, som har et eksoskjelett som beskytter deres indre organer, er ikke dette tilfellet. Sjøstjerner har et endoskjelett som fungerer som et hulrom for myke organer, men det ligger under epidermis.

Dette endoskjelettet er dannet av kalkplater (kalsiumkarbonat) som ikke er smeltet sammen. På denne måten kan de vise en viss fleksibilitet i armene og bevege seg friere.

Sjelettet til sjøstjerner har hull som kroppen stikker ut gjennom, og danner papler som fungerer som gjeller. I tillegg har de flere bittesmå vedheng, k alt pedicellaria, som de bruker for å holde kroppen fri for skitt.

Sjøstjernen med et diamantendoskjelett

Generelt er de kalkholdige platene som danner endoskjelettet til sjøstjerner vanligvis porøse og skjøre. Dette er imidlertid ikke tilfelle forProtoreaster nodosus, også kjent som den knotete sjøstjernen eller sjokoladestjernen.

Denne stjernen er karakterisert av de mørke ujevnhetene på kroppen (derav referansen til sjokolade), og er også svært motstandsdyktig mot trykkskader. Ting Yang og Hongshun Chens team tok i betraktning skjørheten til kalsiumkarbonatskjelett, og satte seg fore å studere cellestrukturen for å finne ut hva som gjorde den unik.

Resultatene var fascinerende: Ved å se på ossiklene (de mikroskopiske strukturene som utgjør beinplatene til en sjøstjerne) under et elektronmikroskop, fant de ut at de var ordnet på omtrent samme måte som diamantatomer.Dette nesten perfekte arrangementet er det som ga skjelettet dets hardhet og motstand, akkurat som edelstener er nesten uknuselige.

Observasjonen ble gjort i en skala på 50 mikrometer, omtrent halvparten av bredden av et menneskehår.

Et mesterverk innen naturteknikk

Til tross for alt, forklarte ikke dette arrangementet av ossikler som ligner på karbon i diamant 100 % styrken til sjøstjernens endoskjelett, siden materialet fortsatt var sprøtt. Derfor tok forskerteamet en dypere titt.

Innenfor den strukturen hadde atomene som utgjorde kalsiumkarbonat også et spesielt arrangement: i dette tilfellet skapte de et sekskantet mønster, som ligner på en honningkake. På denne måten ble den iboende svakheten til dette mineralet kompensert, noe som ytterligere forsterket motstanden til sjøstjernene.

Interessante anvendelser av denne oppdagelsen

At denne sjøstjernen har et skjelett med en struktur som ligner på diamant åpner interessante veier for materi alteknologi. Faktisk har det samme teamet begynt å studere levende stjerner av artenProtoreaster nodosus for å finne ut hvordan disse benete platene er dannet.

Å forstå denne prosessen vil innebære å skaffe informasjon for å lage sterkere porøse materialer, for eksempel keramikk. Til tross for at den er en primitiv skapning, ser sjøstjernen fortsatt ut til å ha mye å si til arten vår, så vi bør aldri slutte å lytte.

Du vil bidra til utvikling av området, dele siden med vennene dine

wave wave wave wave wave