10 překvapivě špičkových aspektů přírody

Z nějakého důvodu je obvyklé přesvědčení, že Matka příroda dala lidstvu všechny mozky a dala mozku ostatním věcem na této planetě (kromě, víte, veverky). Ukazuje se však, že možná nejsme tak inteligentní, jak si myslíme, že jsme. Pokud se jedná o něco, co by se mohlo stát, ukázalo se, že naše oblíbené high-tech gadgetry byly vynalezeny přírodou waaaay před námi.

10 Oriental Hornets generuje solární energii

Vědcům byla orientální sršeň tajemstvím. Na rozdíl od ostatních druhů vosí a srší jsou nejaktivnější, když je slunce v nejžhavějším stavu, což je fenomén, který je v rozporu s populární úvahou, že pro zachování energie a udržení zdravé tělesné teploty jsou zvířata nejvíce energická, když slunce je nejnižší.

Teprve analýzou biologie sršeň zjistili vědci z Tel Avivské univerzity proč. Hnědé pruhy na srše jsou drážky, které zachycují světlo a odrážejí je do dvou výrazných trámů, které pak procházejí řadou dírkových dírkování v žlutých pruzích a mísí se s přirozeně se vyskytujícím pigmentovým xantopterinem, který vytváří elektřinu. Účinně je srst schopna přeměnit sluneční záření na elektřinu, kterou pak využívá pro aktivity včetně hnízd. Dokonce lépe, sršeň využívá část této elektřiny k ovládání komplikovaného systému tepelných čerpadel uvnitř těla, který funguje jako vestavěná klimatizační jednotka a umožňuje jí zůstat na slunci po delší dobu bez přehřátí.

9 Parazitické dřevěné vosky mají radar pronikající do země

Jak název (správně) naznačuje, parazitární dřevo vosa je děsivé stvoření. Vidíte, tito chlapci rádi vložili vajíčka do dřevěných křovin (od této doby "parazit" část jejich jména). Nicméně, tyto grubs jsou obyčejně našli uvnitř stromů, větví a jiných dřevěných věcí. Takže, aby našli tyrany, osy vyvinuly variant radarů pronikajících do země.

Pomocí antény opakovaně klepou na kůru, což vysílá impuls do dřeva. Když tento puls něco zasáhne (např. Grub), signál se odrazí zpět a je přijat super-citlivými přijímači v nohách osy, čímž vznikne podzemní mapa dřeva. Ve skutečnosti je tento radar tak citlivý, že může vyzvednout signál grubu, který se ani nepohybuje. Jakmile se umístí na vrchol hřebenu, pak se vrhnou do dřeva pomocí svého vestavěného (a vysoce flexibilního) vratného vrtačku a impregnují háďátka se svými larvy, které potom postupně zjedou hlínu zevnitř ven. Hle, pravý kruh života, lidé.

8 Malý hmyz má v nohách miniaturní převodové stupně

Během rutinní studie rychlého fotografování pohybu zvířat na Cambridské univerzitě vědci zaznamenali něco divného ohledně lokomotivních procesů členů Issus rod: Zdálo se, že mají k nohám připevněný převod. Při bližším prohlídce bylo zjištěno, že se jedná o případ, který označuje první známý případ mechanických převodovek používaných zvířaty.

Používají se k synchronizaci pohybů nohou tvůrců Issus skákat přesně s přesností rychlosti 13 km za hodinu (8 mph) za méně než dvě sekundy. Ačkoli to pro nás nemusí vypadat hodně, když to uvažujete Issus obyčejně roste na 2,5 milimetru (0,1 palce), je to úroveň zrychlení (vzhledem k jejich velikosti), které my lidé jsou zcela neschopní. Existuje však jedna nevýhoda: tyto prostředky jsou přítomny pouze v nymfovém hmyzu, protože jsou ztraceny během transformace na dospělé.

7 Mykorhizální houby Mimický antivirový software (pro rostliny)

V rámci skupiny rostlin není neobvyklé, že jejich kořeny jsou spojeny prostřednictvím sítě podzemních mykorhizních hub (název pro běžné houby). Tento vztah existuje ze dvou důvodů: Za prvé to rostlina dovoluje, protože houby jim dodávají další živiny z půdy, které by jinak nemohly dosáhnout; za druhé, houby to dovolují, protože rostlina poskytuje uhlík, což je nezbytný prvek pro život.

Nedávno se však ukázalo, že existuje méně známý třetí důvod. Když je rostlina v této síti napadena onemocněním nebo mšicemi, uvolní speciální chemikálie, která varuje houby. Houby potom předávají tyto znalosti ostatním rostlinám v síti a dovolují jim, aby zvýšili svou obranu tak, že pokud nebo kdy dojde k útoku, jsou připraveni bojovat.

6 Harvester Mravenci se chovají jako internetové protokoly

Než popíšeme, jak to funguje, možná budete potřebovat stručnou lekci o tom, jak internet měří a řídí provoz. Internetový provoz je řízen protokolem známým jako TCP (Transmission Control Protocol); jeho hlavním úkolem je zabránit přetížení internetového provozu, něco, co dělá sledováním rychlosti, při které jsou přijímány speciální signály známé jako "acks" (zkratka pro "potvrzení"). Čím rychle se tyto signály vrátí, tím větší šířka pásma je k dispozici v síti a TCP proto zvyšuje rychlost odesílání dat. Avšak pokud se "acks" vrátí pomalu, TCP snižuje rychlost odesílání dat, protože je k dispozici menší šířka pásma.

Vědci zjistili, že když se shromažďují, mravenci pracují přesně stejným způsobem (mínus počítače, zjevně). Kolonie mravenců sleduje rychlost, s jakou se hnízda vrátí do hnízda: Pokud se mravenci rychle vracejí s jídlem, znamená to, že je to spousta věcí a mravenci jsou posíláni na krmení. Pokud se však mravenci vrátí pomalu, kolonie ví, že to znamená, že zásoby potravin jsou omezené, a proto jsou vypláceny méně mravenců.

5 Slime Mold může pomoci naplánovat sítě veřejné dopravy

S cílem zajistit, aby byla jejich síť veřejné dopravy tak účinná, jak to mohlo být, výzkumníci na Hokkaidově univerzitě se obrátili na nepravděpodobný zdroj pomoci. Uvnitř velkého plastu umístili do středu velký kus slizovité formy, která symbolizovala Tokio, stejně jako několik tuků ovesných vloček kolem něj, které symbolizovaly města a města, která obklopovala Tokio. V průběhu času byli vědci svědky toho, že stezky, které rostly z "Tokyu", se připojily k městům v podobě, která je téměř identická se současnou železniční sítí.

A to nebyla ani náhoda. Slizovitá forma rostla tímto způsobem, protože zjistila, že tato síť je nejúčinnějším prostředkem spojování vloček dohromady. Je to jen to, že všem, co Japonci připisovali, už země měla nejefektivnější dopravní síť, a to tak, že to nemohla zlepšit. Zpočátku, po vložení slizu do misky, vysílala stovky tras jako způsob, jak prozkoumat své okolí. Když se tyto stezky nacházejí na ovesných vločkách, slizovitá forma začala "zabíjet" stezky, které nebyly s nimi spojeny a posílily stopy, které měly.

4 Snešky a listy Použijte buněčný automat pro návrh jejich vzorků

Buněčný automat je matematický model používaný počítači pro návrh vzorů nebo grafiky. Představte si, že máte mřížku osídlenou desítkami buněk: Definováním a aplikací principů buněčného automatu na tyto buňky se během určitého časového období vyvíjejí (v tomto případě mění barvu) v souladu se stavem buněk obklopuje ji.

Jeden příklad jeho použití v přírodě přichází přes mušle, takový jako v Conus a Cymbiola rod. Jejich skořápky jsou zdobeny složitými vzory, které jsou odvozeny z buněčného automatu; v průběhu času se vzory obalů neustále vyvíjejí, protože každá buňka skořepiny uvolňuje pigment, který mění jeho vzorec podle chování sousední buňky. Stejně tak rostliny používají buněčný automat k regulaci pohybu stomie na jejich listech, které připomínají sací ventily pro plyny nezbytné pro přežití rostliny.

3 Melanofilové brouci mají zabudované infračervené senzory

V srpnu 1925 vypukl velký požár a zničil ložisko ropy v Coalinga v Kalifornii. Mezi zvěřiny nalezli vyšetřovatelé stovky melanofilových brouků (také známých jako "uhlíkoví brouci"), což je podivná skutečnost, jelikož tento druh nebyl rezidentem regionu. Pozdější studie tohoto jevu dospěly k závěru, že brouci se shromáždili na místě z podhůří Sierry Nevady, které se nacházelo více než 130 kilometrů daleko a místo několika velkých lesních požárů dříve.

Tento incident je důkazem úžasných infračervených senzorů, kterým je tento chrobák přirozeně požehnán. Skořápka brouka je dotčena stovkami a tisíci malými vodními kuličkami o průměru přibližně 0,02 mm. Když je ve vzduchu přítomno infračervené záření, voda v těchto koulích se rozšiřuje a výsledná změna tlaku je detekována broukem, který se pak pohybuje k ohni. Ale proč jsou vybaveny takovou technologií, můžete se ptát? Jednoduchý: protože druh ukládá své larvy v čerstvě spálených stromech.

2 hmyz-obydlí hmyz používat bezdrátové signály komunikace

Ve zvířecím království může být konkurence pro potraviny vysoká, a to tak, že některé druhy hmyzu žijícího v půdě vyvinuly systém bezdrátové komunikace ("wi-fly"?), Který umožňuje nadzemnímu hmyzu vědět, které rostliny jsou co -opnuty.

Při obsazení rostliny mění obyvatelé půdy chemické složení listů rostliny, což zase způsobuje, že uvolní signály do vzduchu, což naznačuje, že byla vykrácena. Takže nadzemní hmyz je okamžitě upozorněn, pokud zasahuje. Stejně jako zachování zdroje potravy, hmyz obyčejný pro půdu také dělá příznivcům půdu laskavost: Ukázalo se, že některé druhy nadzemního hmyzu se rozvíjejí pomaleji, pokud sdílí rostlinu s půdou, obyvatel. Tento systém také napomáhá parazitním vosům, jako tomu bylo dříve zmíněno. Tento druh rád snáší své vejce uvnitř nadzemního hmyzu, takže signály, které přenášejí hmyz obyčejný v půdě, také naznačují oblasti, ve kterých neexistují žádní hostitelé, takže vosy vědí, že loví v oblastech, kde tento signál není současnost, dárek.

1 Bakterie používají sociální sítě, aby přežili

Zatímco se pohybuje v organismu, buněčné buňky M. xanthus bakterie zůstanou navzájem propojeny pomocí řetězových membrán, aby vytvořily fyzickou sociální síť.

Spolu s tím, aby se vyhnul a zabíjel bakteriální nepřátele, jako je E-coli, bakterie také zvědavě používají tuto síť - která se skládá z sférických organel, nazývaných vesticly - zachytit "kořist", jako jsou molekuly bílkovin. Ještě více ohromující, zatímco jiné bakterie komunikují navzájem takovým způsobem, používá síť M. xanthus je zvláštní, protože je otevřená pouze pro jiné M. xanthus (na rozdíl od sítí používaných jinými bakteriemi, které jsou přístupné všem typům). Stejně jako Facebook má tato síť také nastavení ochrany osobních údajů. Nyní potřebujeme, aby vedoucí bakterie prodávaly údaje o ostatních reklamním firmám proti jejich souhlasu a tato metafora by byla plně realizována.