Fotografía de mariposas mecánicas
Pájaro Avión
Rana - Ojos de rana electrónicos
Tiburón Submarino
Camaleón - Llano
Ballena -Aumenta la velocidad del barco
Libélula -Evita que se rompan las alas de los aviones.
Servicio antiholandés jirafa
Detector de lluvia intensa Ocean Mother
Lucérnaga-luz artificial
Detector de olor a langosta
1. A través de un pequeño y extraño analizador de gases. Se ha instalado en la cabina de la nave espacial para detectar la composición del gas en la cabina.
2. De las luciérnagas a la luz artificial;
3. Pescado eléctrico y baterías de voltios;
4. La oreja de barlovento de la medusa imita la estructura y función de la oreja de medusa, y el pronosticador de tormentas de oreja de medusa está diseñado, que puede predecir tormentas con 15 horas de anticipación, lo cual es de gran importancia para la seguridad de la navegación y la pesca.
5. Basándose en el principio visual de los ojos de rana, la gente ha desarrollado con éxito un ojo de rana electrónico. Este ojo de rana electrónico puede identificar objetos de formas específicas con tanta precisión como los ojos de rana reales. Después de instalar ojos de rana electrónicos en el sistema de radar, la capacidad antiinterferente del radar mejora considerablemente. Este sistema de radar puede identificar de forma rápida y precisa aviones, barcos y misiles de formas específicas. En particular, puede distinguir misiles reales y falsos para evitar que los falsos se confundan con los reales.
Los ojos de rana electrónicos también se utilizan mucho en aeropuertos y arterias de tráfico. En el aeropuerto puede controlar el despegue y el aterrizaje de los aviones y, si detecta que el avión está a punto de colisionar, llamará inmediatamente a la policía. En las carreteras principales, los vehículos pueden dirigirse para evitar colisiones.
6. Basándose en el principio del localizador ultrasónico de murciélagos, la gente también imitó al "Pathfinder" para ciegos. Este tipo de localizador está equipado con un transmisor ultrasónico que las personas ciegas pueden utilizar para encontrar postes telefónicos, escalones, personas en puentes, etc. Hoy en día también se fabrican "gafas ultrasónicas" con funciones similares.
7. Al simular el mecanismo fotosintético incompleto de las cianobacterias, se diseña un dispositivo de fotólisis biónica para obtener una gran cantidad de hidrógeno.
8. A partir de investigaciones sobre el sistema músculo esquelético humano y el control bioeléctrico, se reprodujo un potenciador de la fuerza humana: la máquina para caminar.
9. Los ganchos de las grullas modernas se originaron a partir de las garras de muchos animales.
10. El techo ondulado imita las escamas de los animales.
11. Las paletas imitan las aletas de un pez.
12. Cortar el brazo de la mantis o cortar la hierba.
13. Xanthium se inspiró y se inventó el velcro.
14. Las langostas con un agudo sentido del olfato proporcionan ideas para fabricar detectores de olores.
15. Los dedos de los pies de Gecko ofrecen perspectivas alentadoras para fabricar cinta adhesiva reutilizable.
16. Los coloides formados por los mariscos y sus proteínas son tan fuertes que podrían usarse en todo, desde suturas quirúrgicas hasta reparaciones de barcos.
Existen muchos ejemplos famosos, como el “bañador de piel de delfín” que imita la estructura de la piel de delfín. Cuando los científicos estudiaban la piel de las ballenas, descubrieron que tenía surcos y depresiones, por lo que un científico hizo una película sobre la superficie plana basándose en la estructura de la piel de las ballenas. Según experimentos, puede ahorrar un 3% de energía. Si los aviones de todo el país estuvieran cubiertos con estas superficies, se podrían ahorrar miles de millones cada año. Para poner otro ejemplo, algunos científicos estudiaron las arañas y descubrieron que las arañas no tienen músculos en las patas. Los animales con patas pueden caminar principalmente mediante la contracción de los músculos. ¿Por qué las arañas caminan sin músculos? Después de la investigación, las arañas no caminan por contracción muscular, sino por una estructura "hidráulica" A partir de esto, la gente inventó una máquina hidráulica para caminar... En resumen, nos inspiramos en la naturaleza e imitamos su estructura para inventar y crear. Esto es biónica. Este es un aspecto que aprendemos de la naturaleza. Por otro lado, también podemos inspirarnos en las leyes de la naturaleza y utilizar sus principios para diseñar (incluidos los algoritmos de diseño). Ésta es la idea de la informática inteligente.
La contribución de las aves a la biónica
En el largo proceso evolutivo de cientos de millones de años desde la aparición del Archaeopteryx hasta el presente, las aves han desarrollado muchas funciones efectivas de navegación, reconocimiento, cálculo, La conversión de energía y otros sistemas son increíblemente sensibles, eficientes, precisos y resistentes a la sequía. Las personas estudian estos principios estructurales y funcionales y los simulan para mejorar maquinaria, instrumentos y procesos existentes o crear nuevos, lo cual es una parte importante de la investigación biónica.
Los pájaros tienen magníficas habilidades para volar. Por supuesto, los aviones modernos superan con creces a las aves en muchas capacidades, pero palidecen en comparación cuando se trata de destreza para ahorrar combustible.
Por ejemplo, un pájaro voló más de 4.000 kilómetros sobre el océano y perdió 0,06 kilogramos de peso; el pequeño colibrí no sólo puede despegar y aterrizar verticalmente, sino que también adopta una postura erguida al chupar el néctar, colgando libremente en el aire, avanzando. y hacia atrás, y es extremadamente flexible. La investigación y utilización de estas características especiales mejorarán aún más el rendimiento de las aeronaves.
Por ejemplo, los patos salvajes pueden volar tranquilamente a media altura de 9.500 metros, pero las personas tienen dificultades para respirar cuando suben a 4.500 metros. Estudiar por qué los vasos sanguíneos cerebrales de las aves permanecen abiertos en el aire es de gran importancia para que los humanos vivan normalmente y prolonguen su vida en un entorno con un suministro insuficiente de oxígeno.
Las palomas han hecho grandes aportaciones a la biónica. Tiene una pequeña y sensible estructura especial en sus patas para sentir los terremotos. Basándose en sus principios, se replicó un nuevo sismógrafo para hacer más precisas las predicciones de terremotos. Sus ojos tienen capacidades de reconocimiento especiales porque hay seis tipos de células ganglionares con funciones específicas en su retina: detector de brillo de hojas, detector de bordes ordinario, detector de bordes convexos, detector de dirección, detector de bordes verticales y detector de bordes horizontales. El modelo electrónico del ojo de una paloma creado para imitar la estructura celular de su retina no es tan complejo y completo, pero tiene amplias perspectivas de ser instalado en radares de alerta temprana y utilizado en computadoras para procesar datos relacionados.
El agua de Shanghai representa el 97% del agua total de la Tierra. En la actualidad, los equipos de desalinización artificial de agua de mar cuentan con equipos de gran tamaño, estructura compleja y alto consumo de energía. Sin embargo, las aves marinas como las gaviotas y los albatros pueden excretar sal del agua de mar que beben a través de glándulas salinas cerca de sus ojos. Una vez que se complete esta simulación funcional, las perspectivas para el uso humano del océano serán más amplias.
Además, se están desarrollando misiles del sistema Hawkeye basados en la estructura del Hawkeye. Este misil puede detectar e identificar objetivos automáticamente y rastrear ataques cuando vuela sobre ellos.
Mariposas y biónica
Las mariposas coloridas, como las mariposas con dibujos de doble luna, las mariposas con venas marrones, especialmente las mariposas con alas fluorescentes, tienen alas doradas y alas verdes al sol. Alas, alas azules. Los científicos han aportado enormes beneficios a la defensa militar al estudiar los colores de las mariposas. Durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército alemán rodeó Leningrado e intentó utilizar bombarderos para destruir sus objetivos militares y otras instalaciones de defensa. Basándose en la falta de comprensión del camuflaje en ese momento, el entomólogo soviético Schwarzenegger propuso el principio de que el color de las mariposas no se encuentra fácilmente en las flores y cubrió instalaciones militares con un camuflaje similar al de las mariposas. Por lo tanto, a pesar de toda la fuerza del ejército alemán, la base militar en Leningrado permaneció intacta, sentando una base sólida para la victoria final. Siguiendo el mismo principio, más tarde se fabricaron uniformes de camuflaje, que reducían considerablemente las bajas en las batallas.
Los constantes cambios de posición de los satélites en el espacio provocarán cambios bruscos de temperatura en ocasiones la diferencia de temperatura puede llegar a los doscientos o trescientos grados, afectando gravemente al funcionamiento normal de muchos instrumentos. Inspirándose en el hecho de que las escamas de las mariposas cambian automáticamente de ángulo con la dirección de la luz solar para regular la temperatura corporal, los científicos diseñaron el sistema de control de temperatura del satélite en forma de rejilla con capacidades de disipación de calor y radiación muy diferentes entre las hojas delanteras y traseras. Se instala un cable metálico sensible a la temperatura en la posición de rotación de cada ventana, que puede ajustar la apertura y el cierre de la ventana a medida que cambia la temperatura, manteniendo así constante la temperatura dentro del satélite y resolviendo un problema importante en la industria aeroespacial.
-Escarabajos y Biónica
En defensa propia, este escarabajo puede rociar "bolas de cañón" de un líquido maloliente a alta temperatura para confundir, irritar e intimidar a sus enemigos. Después de la disección, los científicos descubrieron que había tres cámaras en el cuerpo del escarabajo, que almacenaban una solución de fenol dihídrico, peróxido de hidrógeno y enzimas biológicas, respectivamente. El difenol y el peróxido de hidrógeno fluyen hacia la tercera cámara y se mezclan con enzimas biológicas para provocar una reacción química, que instantáneamente se convierte en veneno a 100°C y se pulveriza rápidamente. Este principio se aplica actualmente en la tecnología militar. Durante la Segunda Guerra Mundial, los nazis alemanes construyeron un nuevo tipo de motor con enorme potencia, rendimiento seguro y confiable basado en este mecanismo, y lo instalaron en misiles de crucero, haciéndolo volar más rápido, más seguro y más estable, y mejorando la tasa de acierto. . Londres, Inglaterra, sufrió grandes pérdidas cuando fue bombardeada. Expertos militares estadounidenses desarrollaron un arma binaria avanzada inspirada en el principio de fumigación de escarabajos. El arma contiene dos o más sustancias químicas productoras de toxinas en dos contenedores separados. Después de disparar el proyectil, el diafragma se rompe y los dos intermediarios del veneno se mezclan y reaccionan entre 8 y 10 segundos después del vuelo del proyectil, produciendo un veneno mortal en el momento en que alcanza el objetivo y mata al enemigo. Son fáciles de producir, almacenar y transportar, seguros y no propensos a fallar. Las luciérnagas pueden convertir directamente la energía química en energía luminosa con una eficiencia de conversión del 100%, mientras que la eficiencia luminosa de las lámparas eléctricas comunes es sólo del 6%.
La fuente de luz fría fabricada por personas que imitan el principio luminoso de las luciérnagas puede aumentar la eficiencia luminosa más de diez veces y ahorrar mucho energía. Además, en la aviación se ha utilizado con éxito un velocímetro aire-tierra basado en el mecanismo de respuesta al movimiento aparente del escarabajo.
-Libélulas y biónica
Las libélulas pueden generar un flujo de aire local inestable y diferente de la atmósfera circundante a través de la vibración de sus alas, mientras que Wells utiliza los vórtices generados por el flujo de aire para elevarse. arriba . Las libélulas pueden volar con muy poco impulso, no sólo hacia adelante, sino también hacia atrás, hacia la izquierda y hacia la derecha. Su velocidad de vuelo hacia adelante puede alcanzar los 72 km/h. Además, las libélulas tienen un comportamiento de vuelo sencillo, con sólo dos pares de alas batiendo constantemente. Los científicos han desarrollado con éxito un helicóptero basado en esta base estructural. Cuando un avión vuela a gran velocidad, a menudo provoca vibraciones violentas y, a veces, incluso rompe las alas, provocando que el avión se estrelle. Las libélulas dependen de moles de ala con peso para volar de manera segura a altas velocidades, por lo que la gente siguió a la libélula y agregó contrapesos a las dos alas del avión para resolver el espinoso problema de la vibración causada por el vuelo a alta velocidad.
-Moscas y biónica
Los entomólogos han descubierto que las alas traseras de la mosca degeneran en un par de varillas de equilibrio. Cuando vuela, la barra de equilibrio vibra mecánicamente a una determinada frecuencia, lo que puede ajustar la dirección del movimiento del ala y es un navegador para mantener la mosca equilibrada. Basándose en este principio, los científicos desarrollaron una nueva generación de navegadores: giroscopios de vibración, que mejoraron enormemente el rendimiento de vuelo de la aeronave LlJ, permitiendo que la aeronave detenga automáticamente los peligrosos vuelos de vuelco y restablezca automáticamente el equilibrio cuando el cuerpo de la aeronave se inclina fuertemente, incluso cuando la aeronave está. en las curvas cerradas más complejas. El ojo compuesto de la mosca contiene 4.000 ojos individuales que pueden tomar imágenes de forma independiente y ver objetos en casi 360°. Inspirándose en el ojo de la mosca, la gente creó una cámara con ojo de mosca compuesta por 1329 lentes pequeñas, que pueden tomar 1329 fotografías de alta resolución a la vez. Es ampliamente utilizado en los campos militar, médico, de aviación y aeroespacial. Las moscas tienen un sentido del olfato especialmente sensible y pueden analizar rápidamente decenas de olores y reaccionar inmediatamente. Basándose en la estructura del órgano olfativo de la mosca, los científicos convirtieron varias reacciones químicas en pulsos eléctricos para crear un pequeño analizador de gas muy sensible, que se usa ampliamente en naves espaciales, submarinos, minas, etc. para detectar componentes de gas, lo que facilita la investigación y producción científica. Más seguro y confiable.
Abejas y biónica
El panal se compone de pequeños panales hexagonales cuidadosamente dispuestos, y la parte inferior de cada pequeño panal se compone de tres formas de diamantes idénticas. Estas estructuras son exactamente las mismas que las calculadas con precisión por los matemáticos modernos: un rombo con un ángulo obtuso de 109 28' y un ángulo agudo de 70 32'. Son las estructuras que ahorran más material, tienen una gran capacidad y son extremadamente resistentes, lo que ha impresionado a muchos expertos. La gente imita su estructura y utiliza diversos materiales para fabricar paneles estructurales tipo sándwich alveolar. Este panel estructural tiene alta resistencia, peso ligero y no es fácil de conducir el sonido y el calor. Son materiales ideales para la fabricación de transbordadores espaciales, naves espaciales y satélites. Los polarizadores sensibles a la dirección de la luz polarizada están dispuestos uno al lado del otro en cada ojo del ojo compuesto de la abeja y pueden ser posicionados con precisión por el sol. Basándose en este principio, los científicos han desarrollado con éxito navegadores de luz polarizada, que se han utilizado ampliamente en la navegación.
-Otros Insectos y Biónica
La capacidad de salto de las pulgas es muy alta, y los expertos en aviación han investigado mucho al respecto. Inspirándose en su despegue vertical, una empresa británica de fabricación de aviones ha construido con éxito un avión Harrier que puede despegar y aterrizar casi verticalmente. Basándose en las características estructurales de los ojos compuestos únicos de los insectos, la tecnología de televisión moderna ha creado televisores en color de pantalla grande, que también pueden estar compuestos por pequeñas pantallas de televisión en color. Algunas imágenes pequeñas específicas se pueden enmarcar en cualquier posición de la misma pantalla. Se puede reproducir la misma imagen. Basándose en las características estructurales de los ojos compuestos de insectos, los científicos han desarrollado con éxito un dispositivo de sistema óptico de apertura múltiple que facilita la búsqueda de objetivos y se ha aplicado en algunos sistemas de armas extranjeros importantes. Basado en el principio de supresión mutua entre ojos compuestos de algunos insectos acuáticos, se produjo un modelo electrónico de supresión lateral que puede utilizarse en varios sistemas fotográficos. Las fotografías tomadas pueden mejorar el contraste de los bordes de la imagen y resaltar el contorno de la imagen. También pueden usarse para mejorar la sensibilidad de visualización del radar y también pueden usarse para el preprocesamiento de sistemas de reconocimiento de imágenes y texto. Basado en el procesamiento de información y los principios de navegación direccional de los ojos compuestos de insectos, los Estados Unidos han desarrollado un modelo de ingeniería de buscador de guía terminal con gran valor práctico. Japón ha utilizado la morfología y las características de los insectos para desarrollar nuevos métodos de construcción de maquinaria y edificios, como los robots hexápodos.
-Perspectivas de futuro
Los insectos han evolucionado gradualmente con los cambios en el medio ambiente durante cientos de millones de años y han desarrollado sus propias habilidades de supervivencia en diversos grados.
Con el desarrollo de la sociedad, las personas son cada vez más conscientes de las diversas actividades vitales de los insectos y de la importancia de los insectos para los humanos. Junto con la aplicación de la tecnología de la información, especialmente la aplicación de tecnología bioelectrónica informática de nueva generación en entomología, una serie de proyectos de biotecnología, como los biosensores desarrollados mediante la simulación de las capacidades sensoriales de los insectos para detectar el tipo y la concentración de sustancias, son computadoras de referencia desarrolladas para imitar la actividad cerebral utilizando las estructuras neuronales de los insectos pasará de la imaginación de los científicos a la realidad y entrará en diversos campos. Los insectos harán mayores contribuciones a la humanidad.
-¿Cuánto sabes sobre los insectos?
Los mosquitos son los insectos más dañinos para el ser humano, provocando cada año 3 millones de muertes por malaria, fiebre amarilla, dengue y otras enfermedades.
Las hormigas son los insectos más poderosos, pueden soportar 300 veces su propio peso corporal.
La pulga es una campeona en salto de altura, saltando 200 veces más que la longitud de su cuerpo. Esto equivale a que una persona salte 400 metros de altura.
Las langostas son los insectos con mayor capacidad de vuelo. Puede volar continuamente durante 9 horas.
Las mayores consumidoras de alimentos, las larvas de polilla, pueden comer 80.000 veces su peso corporal en un mes de vida.
Un gusano de seda puede hilar una fibra de más de un kilómetro de longitud.
El insecto que se mueve más rápido es la cucaracha tropical, que puede desplazarse de 40 a 43 veces la longitud de su cuerpo por segundo, lo que equivale a que una persona se mueva 130 m por segundo.
Polygonum bulbils es el insecto alado más rápido y puede aletear 600 millones de veces por segundo.
El insecto que más contrasta es la mariposa africana, que es hermosa, pero maloliente y muy venenosa.
La polilla es un insecto con un agudo sentido del olfato. Su polilla macho puede oler el olor de una polilla hembra a más de diez kilómetros de distancia. Aunque la feromona liberada por la polilla hembra es de sólo 0,0001 mg.
El insecto con más ojos es la libélula, cuyos ojos compuestos están compuestos por 28.000 ojos individuales.
El insecto más trabajador es la abeja, que pasa su vida buscando polen y néctar hasta morir.
En una colmena, una cámara de miel hecha de 40 g de cera puede contener 2 kg de miel.
Las abejas deben recolectar néctar de 2.000 flores para producir una cucharadita de miel.
Las luciérnagas son los insectos con mejor tasa de conversión de energía lumínica. Pueden convertir el 90% de la energía en energía luminosa. La tasa de conversión de energía de las bombillas que utilizamos habitualmente es sólo del 5,5%.
El insecto más pequeño es un chinche norteamericano, de sólo 0,25 mm de largo, que puede pasar directamente por el ojo de una aguja.
El insecto de mayor tamaño es el artrópodo Bambú, originario de Indonesia, con una envergadura de 33 cm, y otra polilla de la seda india, con una envergadura de 30 cm.
El insecto más primitivo en apariencia es la cucaracha, que se ha mantenido casi sin cambios durante 250 millones de años.
Las termitas contienen un 60% de proteínas, mientras que el filete sólo contiene un 15%, por lo que cada vez más personas comen insectos. Se puede esperar que las termitas sean una de las fuentes importantes de proteínas para los humanos en el futuro.
El insecto más bello es el escarabajo, una especie del orden Coleoptera que tiene colores dorado, zafiro, negro humo, amarillo limón, rosa y verde guisante, además de unos tentáculos de color púrpura brillante, que son. muy armonioso. Se dice que cada uno se puede vender por 50.000 dólares.
Los tipos de insectos más diversos son los coleópteros. Los científicos predicen que puede haber más de 3 millones de especies en la Tierra, pero actualmente hay casi 500.000 registradas, lo que representa casi el 30% del total de especies animales conocidas y la mitad de las especies de insectos.
Desde la perspectiva de la biónica, el insecto más estudiado es la mosca, sus ojos, patas, barras de equilibrio, piezas bucales de succión, inmunidad, habilidades de vuelo y otros logros biónicos se han aplicado a la vida humana.
Eupolyphaga (Carabidae) rociará gas corrosivo mezclado con peróxido de hidrógeno e hidroquinona a aproximadamente 100 °C para ahuyentar a los intrusos. Dispara 20 veces seguidas como un arma con un alcance de 5 centímetros, que es 4 veces la longitud de su cuerpo. Este escarabajo no se ve perjudicado por el calor ni los gases corrosivos.
El insecto más inteligente es la abeja. Una bella científica está añadiendo azúcar a los cuadrados blancos del suelo según las reglas del 1, 2, 4, 8, 16, 32... Cuando terminó de sumar 32 y estaba a punto de pasar al cuadrado 64, ya había Muchas abejas esperando allí en llamas. El científico dijo frustrado: "No sé si estoy experimentando con ellos o ellos están experimentando conmigo". Este descubrimiento demuestra que algunos animales también son capaces de pensar de forma abstracta.
La guerra más brutal y más grande entre insectos ocurre entre las hormigas. Yo mismo he sido testigo de algo así. Nuestras hormigas comunes ocupan un área de casi un metro cuadrado. Estaban luchando ferozmente, con numerosas bajas. Se dice que las guerras de hormigas en América del Sur son mucho mayores. Este tipo de escena de guerra no es fácil de ver.
Insectos y biónica
Un robot llamado "mosca biónica" podría revolucionar la cirugía en el campo de batalla. Será el primer robot que podrá llevarse a los soldados heridos y realizarles tratamiento de emergencia en el campo de batalla, donde sería demasiado peligroso para los cirujanos operarlo.
Los robots cirujanos anteriores eran muy limitados porque eran transportados por soldados heridos.
Cuando la mosca biónica detecta a una persona herida, abre sus brazos impulsados por motor y realiza una cirugía bajo la guía de un médico que puede estar a cientos de kilómetros de distancia. Este nuevo robot utiliza por primera vez sus brazos para realizar cirugía a distancia.
El robot se presentará en la Conferencia Internacional de Educación y Simulación Médica en La Haya a finales de esta semana.
La telecirugía utiliza cámaras, imágenes de vídeo en 3D, herramientas estereoscópicas y remotas, y retroalimentación de fuerza para controlar robots. Cuando el cirujano mueve la herramienta, el brazo de la mosca biónica lo imita. Cuando el robot entra en contacto con el tejido blando, el cirujano siente resistencia mediante retroalimentación de fuerza.
Ha sido utilizado por médicos militares estadounidenses como ayuda de entrenamiento y para realizar algunas cirugías complejas en animales.
Abejas
Hay muchos tipos de abejas. Algunas abejas viven en colonias de unas 12 abejas, mientras que otras viven solas. Las abejas más sociales son aquellas que pueden contener hasta 80.000 abejas en una sola colmena.
Lo más distintivo de las colmenas es la colmena. Muchas colmenas están conectadas entre sí para formar una colmena. Cada panal es hexagonal, una forma tridimensional. Ahorra cera y esfuerzo en comparación con otras formas.
Parte de la colmena se utiliza para almacenar alimento, que es el polen y el néctar que las abejas recogen de las flores. El néctar se convierte en miel en la colmena. Todos los huevos los pone la abeja reina, que pone un huevo en cada colmena. Luego, las abejas obreras se ocupan de los huevos.
Cada colmena está hecha de cera secretada por las abejas. Las abejas procesan la cera pellizcándola con la boca y las patas delanteras.
Mientras una abeja obrera vuela de flor en flor, almacena el polen que recoge en forma de polen azul en sus patas traseras.
Hay muchas colmenas en una colmena y el grosor de las paredes de la colmena es el mismo. Las abejas obreras que construyen la colmena usarán sus antenas para perforar la pared y ver cuánto penetra para determinar el grosor de la pared.
——Se descubrió la hormiga "vampiro" y se resolvió el misterio de la evolución de las hormigas
Se descubrió una colonia de hormigas depredadoras en Madagascar. Las hormigas son la especie de insecto más exitosa del mundo, y las hormigas carnívoras descubiertas esta vez desempeñarán un papel muy importante en la resolución del misterio de la evolución de las hormigas, dijeron el martes los científicos.
Esta hormiga parece aterradora. La persona que la descubrió la llamó Hormiga Drácula. Cuando tienen hambre, chupan los jugos de sus propias larvas para reponer su nutrición. Se cree que este comportamiento evolucionó hace millones de años entre hormigas y avispas.
Brian Fisher, de la Academia de Ciencias de California, descubrió las hormigas depredadoras en el tocón de un árbol podrido a 55 millas de la capital de Madagascar, Antananarivo.
Entre las especies de insectos conocidas por la humanidad, aunque las hormigas son muy débiles, son las más distribuidas en la tierra, y su número supera al de cualquier otra criatura en la tierra. Los investigadores quieren saber qué permitió a las hormigas evolucionar con tanto éxito.
Madagascar es un país insular en el sureste de África. Debido a su entorno ecológico relativamente aislado y a la falta de competencia de nuevas especies, donde algunas especies más antiguas o "reliquias" pueden sobrevivir, la nación insular siempre ha sido considerada un tesoro de rica información biológica.
Las hormigas "Drácula" fueron descubiertas por primera vez en Madagascar en 1993, pero el descubrimiento de Fisher es el primer descubrimiento de una colonia viva de esta hormiga. Esto permitirá a los científicos aprender más sobre la evolución de las hormigas. Fisher cree que existe un vínculo necesario entre las hormigas "Drácula" y las primeras avispas.
En esta colonia de hormigas, cuando la hormiga reina y las obreras tienen hambre, van a la cámara de las hormigas jóvenes en la cueva y hacen un agujero en las hormigas jóvenes para absorber sus fluidos corporales y obtener nutrientes.
Por eso, explicó Fisher, llamó a la hormiga "Drácula", en referencia al vampiro.
Dijo: "Creemos que se trata de un comportamiento caníbal muy cruel".
Cree que futuras investigaciones sobre las hormigas "Drácula" permitirán a los científicos aprender más sobre el desarrollo del comportamiento de las hormigas. Finalmente, los científicos pudieron repensar todas sus ideas sobre la evolución de las hormigas. "Estos hallazgos preliminares nos dicen que las suposiciones actuales sobre la evolución de las hormigas son inexactas. Lo más importante de este descubrimiento no es que hayamos descubierto una nueva especie, sino que es muy importante para ayudarnos a desentrañar el misterio de la evolución de las hormigas. vida."
-De las alas de mariposa a los billetes antifalsificación
A los ojos de la gente corriente, las alas de mariposa y los billetes antifalsificación o las tarjetas de crédito antifalsificación son dos cosas completamente diferentes. cosas y no tienen ninguna conexión. Sin embargo, siempre que lea pacientemente este breve artículo de menos de 1000 palabras, comprenderá que existe el karma y también verá otro uso maravilloso de la biónica. ¡Sigue leyendo!
La llamada biónica es el estudio de cómo imitar la estructura y función de los seres vivos para crear equipos o elementos que beneficien a la humanidad. Un informe publicado por la revista británica "Nature" sobre la formación del color de las alas de una mariposa que vive en Indonesia no sólo nos muestra el misterio de la naturaleza, sino que también nos abre un camino para desarrollar nuevos billetes antifalsificación que los malos pueden Ya no se forjan ideas biónicas.
Casualmente, Vuvisic, físico del Laboratorio de Fotónica de Película Delgada de la Universidad de Exeter, Reino Unido, y otros dos colegas comenzaron a estudiar las alas de una mariposa llamada Papilio hace unos años. Las alas de la mariposa, que originalmente eran amarillas y azules, parecen de un verde brillante al ojo humano. Usaron un microscopio para observar las alas de la mariposa cola de golondrina y descubrieron que las alas de la mariposa estaban cubiertas de huecos. Estos pozos son demasiado pequeños, de sólo 0,4 cm de tamaño, con fondos amarillos y pendientes azules. Uwisik explica por qué las alas de una mariposa cola de golondrina parecen verdes para la gente: cuando la luz incide en el fondo de un pozo, se refleja en amarillo, y la luz que incide en una pendiente del pozo también se refleja, pero esta luz reflejada incide en otra en la pendiente y Luego reflexionó. En este momento, debido a que el hoyo es demasiado pequeño, el ojo humano no puede distinguir la luz azul reflejada dos veces del entorno y la luz amarilla reflejada, por lo que se siente verde. Además, también descubrieron que estos dos reflejos también cambiaban la dirección de polarización de la luz. Este cambio es indistinguible para el ojo humano, pero puede ser detectado por insectos como las abejas. Interpretar la dirección de polarización de la luz requiere cierta experiencia. Una explicación simple pero inexacta es la dirección en la que vibran los fotones en un campo electromagnético.
Si la gente corriente como nosotros descubriera estos secretos, probablemente no haríamos más que chocar los cinco y admirar la magia de la naturaleza, y no hacer nada más. Sin embargo, Uwisik y otros tenían en mente la moneda falsificada. Actualmente, están trabajando en cómo imitar la estructura de las alas de la mariposa cola de golondrina. No están satisfechos con los pequeños hoyos en los billetes o tarjetas de crédito, por lo que no importa cuán similar sea la moneda falsa a la moneda real en apariencia, lo harán. Nunca tendrá la misma cobertura sobre la moneda falsa que sobre la moneda real. La técnica de distribuir pequeños hoyos del mismo tamaño. Mientras utilicemos equipos ópticos especiales para emitir luz polarizada y observemos la dirección de polarización de la luz reflejada, será difícil saber si es verdadero o falso, y los estafadores ya no engañarán el dinero que tanto nos ha costado ganar. ¿Crees que las alas de mariposa están relacionadas con la lucha contra la falsificación de billetes?
——Gusano de seda: la "fábrica de insectos" ideal del futuro
El gusano de seda, originario de China, produce la mejor fibra natural y ha hecho una contribución indeleble al embellecimiento de la vida humana. Con el rápido desarrollo de la biotecnología, puede convertirse en una "fábrica de insectos" para la producción de medicamentos avanzados y otras sustancias útiles en el siglo XXI, haciendo nuevas contribuciones a la humanidad.
El Instituto de Investigación de Tecnología Agrícola Filarial establecido por el Ministerio de Agricultura y Silvicultura de Japón en la Ciudad Científica de Tsukuba se dedica a la investigación sobre el uso de gusanos de seda para establecer "fábricas de insectos". Los científicos aquí han desarrollado básicamente varios "equipos" y procesos necesarios para las "fábricas de insectos" para los gusanos de seda, como gusanos de seda modificados genéticamente que producen sustancias útiles, sistemas automatizados de cría de gusanos de seda, congelación y descongelación de fluidos corporales, etc.
Por ejemplo, el laboratorio de ingeniería genética dirigido por Toshiyuki Tamura crió con éxito gusanos de seda luminosos insertando ADN de medusa (ácido desoxirribonucleico) y genes de proteína verde fluorescente en los cromosomas de los gusanos de seda como marcadores. Este resultado significa que si el gen de la proteína verde fluorescente se reemplaza por el gen de otras sustancias útiles, el gusano de seda puede convertirse en una "fábrica" de esta sustancia.
Como "fábrica de insectos" para la producción de medicamentos avanzados, el entorno de cría de gusanos de seda modificados genéticamente debe mantenerse muy limpio. Por lo tanto, el instituto desarrolló un sistema automatizado de fabricación y suministro de piensos. Consiste en un dispositivo de fabricación de pienso artificial, un dispositivo de cría de gusanos de seda transgénicos de circulación multietapa y un dispositivo de suministro de pienso.
Todo el proceso también está controlado por una computadora, que puede ajustar automáticamente la temperatura, la humedad y el aire de la habitación. Debido a la operación no tripulada, los desechos extraños, las bacterias y los virus no ingresarán a la habitación. Este sistema automatizado puede criar 20.000 gusanos de seda y la escala de producción de la "fábrica de insectos" es considerable.
En comparación con la E. coli y las hormigas, los gusanos de seda son relativamente grandes. Pero, después de todo, es un insecto y un gusano de seda puede producir muy pocas sustancias útiles. Cómo extraer eficazmente sustancias útiles de gusanos de seda modificados genéticamente también se ha convertido en uno de los temas en el desarrollo de la tecnología de "fábrica de insectos". El científico Hiroshi Miyazawa desarrolló un "método de congelar y disolver fluidos corporales" aprovechando el fenómeno de que las larvas congeladas (principalmente insectos lepidópteros) reducen su tamaño después de disolverse. En este método, los gusanos de seda transgénicos anestesiados se colocan en etanol al 70% y se congelan a -30 grados Celsius. En este estado, se cortan las patas abdominales del gusano de seda y luego se trasladan a un tampón que contiene un agente antimelanina para la descongelación. Los fluidos corporales útiles fluirán directamente de las patas abdominales cortadas debido a la contracción durante la descongelación. La ventaja de este método es que no requiere equipo especial ni procedimientos complicados, y la congelación permite conservar durante mucho tiempo sustancias útiles producidas por los gusanos de seda. Los científicos utilizaron este método para extraer 370 ml de líquido corporal de 500 gusanos de seda, lo cual es bastante eficaz. Su método de recolección de líquidos ha sido patentado internacionalmente.
Shibin Kitamura, director del instituto y doctor en agricultura, dijo a los periodistas que "utilizar las funciones de los insectos" es una de las principales áreas de investigación del instituto, y varios departamentos están estudiando libélulas, hormigas, langostas, elefantes, abejas y batatas. Hay alrededor de 50 especies de insectos, incluidas polillas de los cuernos, moscas unicornio, cucarachas americanas y Spodoptera litura. El propósito es utilizar su estructura tisular única, su sistema nervioso cerebral, su función reproductiva y su función motora para crear nuevos materiales (como membranas de separación de aminoácidos, piel artificial, materiales anticoagulantes, materiales de osteointegración, proteínas antibacterianas, fármacos antitrombóticos, sustancias inmunoactivas, etc. ) y el desarrollo de tecnologías biónicas (como la fabricación de biosensores, biochips, micromáquinas y tecnologías de control del comportamiento de plagas, ganado y peces, etc. El uso de gusanos de seda para establecer "fábricas de insectos" es uno de los enfoques). .
Kitamura cree que los gusanos de seda son muy adecuados para su uso como "fábricas de insectos". La razón es que los gusanos de seda son grandes y tienen una gran cantidad de órganos productores de proteínas: las glándulas de seda. Hasta ahora, los científicos han estudiado los gusanos de seda desde una perspectiva fisiológica, bioquímica y genética, lo que facilita el desarrollo de tecnología. Además, los gusanos de seda no pueden volar, son fáciles de aislar y gestionar y son muy seguros. Hasta el momento, no existe ningún precedente internacional sobre la aplicación de tecnología genéticamente modificada para transformar y utilizar gusanos de seda. La investigación de los científicos japoneses es innovadora. Branquias = Ventilador submarino = Enredadera de agua (elemento agua de Gnomeregan)
Alas de pájaro = Planeador = Capa de paracaídas (dibujo de ingeniería)
Aceleración de guepardo = Máquina de compresión turbo = Botas de cohetes goblin (Ingeniería) Dibujo)