Hvězdice jsou světově proslulá zvířata, ale ne všichni lidé vědí o tisících neuvěřitelných zvláštnostech, které si cení. Věděli jste, že na špičkách paží mají ocelli a že existuje hvězdice, která má kostru se strukturou podobnou diamantu?
To je přesně to, o čem budeme v tomto prostoru mluvit. Jde o nedávný objev, který nechal tým vědců s otevřenou pusou, protože pod mikroskopem to vypadalo jako uměle vyrobená struktura. Nic si nenechte ujít, protože tento neuvěřitelný objev se chystáme prozkoumat v následujících řádcích.
Charakteristika hvězdice
To, co je běžně známé jako „hvězdice“, odkazuje na třídu Asteroidea, patřící do kmene ostnokožců. Jsou to zvířata charakterizovaná pentaradiální symetrií, zploštělým tělem a pěti nebo více pažemi. Existuje asi 1900 známých druhů hvězdic.
Tato zvířata dokážou regenerovat ztracené končetiny a z těch useknutých končetin se rodí nový jedinec.
Hvězdice obývají všechny světové oceány a v závislosti na druhu obývají jak bentická stanoviště, tak i propastné hloubky více než 6000 metrů. Jejich stravovací návyky jsou obecně oportunistické, ale existují některé výjimky, kterými jsou filtrační podavače nebo dokonce potravní podavače predátorů, jako jeAcanthaster planci.
Tato zvířata nemají krev. Namísto oběhového systému, jako je tomu u jiných zvířat, mají hydraulický systém, pomocí kterého cirkulují vodu hydroforovými kanály do každé patky trubice (ramena).To usnadňuje pohyb a cirkulaci kyslíku tělem hvězdy.
Kostra hvězdice
Přestože jsou echinaceové někdy považováni za korýše, kteří mají exoskelet, který chrání jejich vnitřní orgány, není tomu tak. Hvězdice mají endoskelet, který slouží jako dutina pro měkké orgány, ale leží pod epidermis.
Tento endoskelet je tvořen vápnitými deskami (uhličitan vápenatý), které nejsou srostlé dohromady. Tímto způsobem jsou schopni ukázat určitou flexibilitu v pažích a pohybovat se volněji.
Kostra hvězdice má otvory, kterými trčí tělo ven a tvoří papuly, které fungují jako žábry. Kromě toho mají několik drobných přívěsků, zvaných pedicellaria, které používají k tomu, aby svá těla udržovala bez nečistot.
Hvězdice s diamantovým endoskeletem
Obecně platí, že vápenaté desky, které tvoří endoskelet hvězdice, jsou obvykle porézní a křehké. To však není případProtoraster nodosus, známý také jako hvězdice nebo čokoládová hvězda.
Tato hvězda, která se vyznačuje tmavými boulemi na těle (odtud odkaz na čokoládu), je také vysoce odolná vůči poškození tlakem. S ohledem na křehkost koster uhličitanu vápenatého se tým Ting Yang a Hongshun Chena pustil do studia buněčné struktury, aby zjistil, v čem je jedinečná.
Výsledky byly fascinující: Při pohledu na kůstky (mikroskopické struktury, které tvoří kostěné pláty hvězdice) pod elektronovým mikroskopem zjistili, že jsou uspořádány v podstatě stejným způsobem jako atomy diamantu.Toto téměř dokonalé uspořádání dodalo kostře její tvrdost a odolnost, stejně jako jsou drahé kameny téměř nerozbitné.
Pozorování bylo provedeno v měřítku 50 mikrometrů, což je asi polovina šířky lidského vlasu.
Mistrovské dílo přírodního inženýrství
Navzdory všemu toto uspořádání kůstek podobné tomu u uhlíku v diamantu 100% nevysvětlovalo pevnost endoskeletu hvězdice, protože materiál byl stále křehký. Proto se výzkumný tým podíval hlouběji.
V rámci této struktury měly atomy, které tvořily uhličitan vápenatý, také zvláštní uspořádání: v tomto případě vytvořily šestiúhelníkový vzor, podobný vzoru plástve. Tímto způsobem byla kompenzována vnitřní slabost tohoto minerálu, což dále posílilo odolnost hvězdice.
Zajímavé aplikace tohoto objevu
To, že tato hvězdice má kostru se strukturou podobnou té diamantové, otevírá zajímavé cesty pro materiálové inženýrství. Ve skutečnosti se stejný tým pustil do studia žijících hvězd druhuProtoraster nodosus, aby zjistil, jak se tyto kostnaté pláty tvoří.
Pochopení tohoto procesu by znamenalo získání informací pro vytvoření pevnějších porézních materiálů, jako je keramika. Přestože je hvězdice primitivní tvor, zdá se, že má našemu druhu stále co říct, takže bychom nikdy neměli přestat poslouchat.