respublika.lt

Kokias technologijas žmogus nusižiūrėjo nuo gyvūnų

(6)
Publikuota: 2024 lapkričio 08 16:46:07, Parengė Milda KUNSKAITĖ
×
nuotr. 1 nuotr.
Gyvūnų echolokacija yra grindžiama jų gebėjimu skleisti ir priimti atspindėtus garsinius signalus. Delfinai echolokacijai naudoja žemesnio dažnio garsus. „Pexels“ nuotr.

Žmonės nuo seno stebėdavo aplinką ir savo gyvenime taikydavo gyvūnijos ir augalijos pasaulio gyvenimo principus. Gana dažnai šiuolaikinis žmogus kuria įspūdingas technologijas, nusižiūrėtas iš laukinės gamtos: neretai paaiškėja, kad naujausius įrenginius ir sistemas jau prieš milijonus metų sukūrė pati gamta - geriausias eksperimentuotojas Žemėje. Supažindiname su kai kuriomis technologijomis, įrenginiais ir medžiagomis, įkvėptomis gyvūnų gebėjimų ir galimybių.

 

Echolokacija

Gyvūnų echolokacija yra grindžiama jų gebėjimu skleisti ir priimti atspindėtus garsinius signalus, paprastai aukšto dažnio. Laikas, per kurį grįžta atspindėta banga, padeda nustatyti objektų padėtį, dydį ir atstumą iki jų. Pavyzdžiui, šikšnosparniai ultragarsą generuoja specialiomis garso stygomis gerklėje. Delfinai echolokacijai naudoja žemesnio dažnio garsus.

Žmogus seniai įsisavino šį metodą, sukurdamas techninės echolokacijos įtaisus, pvz. medicininį echoskopą, kurio veikimas grindžiamas ultragarso bangų atspindėjimu nuo įvairių biologinių audinių. Arba echolotą, prietaisą jūros dugnui tyrinėti. Į tyrinėjamą zoną jis skleidžia elektromagnetines bangas, o atspindėti virpesiai grįžta ir yra registruojami. Laikas nuo signalo išsiuntimo ir grįžimo ir suteikia galimybę įvertinti atstumą iki objekto. Taip pat veikia ir skraidomųjų aparatų radiolokacijos prietaisai. Ultragarso defektoskopija naudojama metalurgijoje, statyboje ir aviacijoje. Naudojantis šiuo metodu aptinkami medžiagose atsiradę įtrūkiai ir kiti defektai.

Sonarai

Laivuose ir povandeniniuose laivuose įrengiami hidrolokatoriai, reikalingi navigacijai ir objektų arba kliūčių stebėjimui po vandeniu. Sonaras veikia, į aplinką skleisdamas garso bangas. Jos atsispindi nuo kietų objektų ir grįžta į įrenginį, kuris jas skleidžia. Taip įrenginyje renkama informacija apie objektų formą, dydį ir atstumą iki jų. Šis prietaisas yra labai reikalingas kariškiams, bet pirmieji jį „išrado" banginiai ir delfinai, kurie po vandeniu iš 15 m atstumo geba skirti net labai mažus daiktus, naudodamiesi vien natūraliais sonarais. Taip jie orientuojasi aplinkinėje erdvėje, ieško maisto ir kitų savo rūšies individų.

Kaip „matyti" su šilumos pagalba

Termovizija - tai objektų regimojo vaizdo gavimas pagal jų savąją arba atspindėtą šiluminę (infraraudonąją) spinduliuotę. Gyvatės tam turi specialius organus - duobutes šalia akių, kurios leidžia ropliams reaguoti į infraraudonuosius spindulius - aplinkui esančių objektų šilumą. Ypač gerai išsivystę tokie angių organai, ir jos „mato" šilumą skleidžiančius objektus kelių metrų atstumu. Panašias duobutes turi šikšnosparniai vampyrai. Šilumos naudojimas ieškant aukų yra būdingas ir vabzdžiams kaip uodai ir erkės.

Žmogus taip pat sukūrė prietaisą, fiksuojantį skleidžiamą šilumą - termovizorių. Termovizoriai tapo nepakeičiami medicinoje, karinėje pramonėje ir apšiltinant gyvenamąsias patalpas. Medicinoje jie naudojami, kai reikia greitai nekontaktiniu būdu išmatuoti temperatūrą, o tai yra saugiau ir greičiau negu naudojant termometrus. O apšiltinimo specialistams termovizoriai yra reikalingi ieškant nuo išorės temperatūros blogai izoliuotų vietų.

Sustiprinti matomą šviesą

Kačių ir šunų akyse yra ypatinga struktūra -„tapetum lucidum". Tai yra atspindinti membrana, padedanti padidinti į tinklainę patenkančios šviesos kiekį. Taip pagerėja matomumas prasto apšvietimo sąlygomis - gyvūnai mato naktį. Šį principą žmogus pritaikė kurdamas naktinio matymo prietaisus, kurių veikimas grindžiamas dviem reiškiniais - fotoefektu ir liuminescencija

Tapti chameleonu

Kai kurie gyvūnai, pavyzdžiui, sepijos ir aštuonkojai gali keisti spalvą, nes jų kūnuose yra ypatingų pigmentinių ląstelių (chromatoforų). Tos ląstelės susitraukia ir išsiplečia, ir taip moliuskai greičiau negu per sekundę pakeičia spalvą. Jiems tai yra būtina norint užsimaskuoti arba bendrauti. Mokslininkai pastebėjo, kad moliuskai savo kūno spalvos tiksliai nepriderina prie aplinkos spalvos, jie apžvelgia aplinką ir pasirenka tą spalvos šabloną, kuris yra jų genuose, atrinktas vykstant evoliucijai.

Chameleonas spalvą keičia kitaip. Virš odos sluoksnių, kuriuose yra chromatoforų, yra du sluoksniai ląstelių su nanokristalais. Būtent nuo jų priklauso, kaip šviesa atsispindi nuo odos ir kokią spalvą mato stebėtojas. Neseniai atlikti tyrimai rodo, kad chameleonai keičia spalvą priklausomai nuo temperatūros pokyčių ir nuotaikos, komunikacijos poreikio, bet mažiau - dėl maskuotės.

Dabar mokslininkai stengiasi sukurti kostiumą, kuris galėtų prisitaikyti prie aplinkos spalvos. Tai būtų ideali maskuotė. Į jį reikia įdiegti vaizdo kameras, fiksuojančias ir atpažįstančias foną už žmogaus nugaros, ir daugybę mažyčių aukštųjų technologijų ekranų, rodančių to fono atvaizdą kostiumo priekinėje dalyje.

Garso izoliacija

Pelėdos taip pat naudojasi garso izoliacija, tiesa, kitokiais tikslais. Kad pagautų grobį, pelėda turi nekelti jokio triukšmo, nes graužikų klausa yra nepaprastai gera. Paukščiams pavyksta būti negirdimiems dėl ypatingų elastingų porėtų sparnų plunksnų galiukų, kurie sugeria ir nuslopina didžiąją dalį garso virpesių, atsirandančių skrendant. Oras, o tiksliau vakuumas yra geriausia garso izoliacinė medžiaga. Šią savybę žmonės plačiai naudoja statybose: norėdami izoliuoti garsą, naudoja gaminius, kurie turi tuščių ertmių - izoliacinių sluoksnių, sugeriančių medžiagų ir pan. derinius.

Bioliuminescencija

Milijonus metų, kol žmonės dar nebuvo išradę žvakių ir lempų, jūros gyventojai naudojosi bioliuminescenciniu švytėjimu. Taip pat bioliuminescencija pasižymi jonvabaliai ir net kai kurie grybai. Visi tie organizmai tamsoje šviečia dėl įvairių priežasčių: kad pritrauktų priešingos lyties individus, atbaidytų plėšrūnus ir galėtų bendrauti tarpusavyje. Buvo atlikta daugybė tyrimų, ieškant galimybių bioliuminescenciją panaudoti kaip biotechnologiją. Pagrindinė reakcijoje dalyvaujanti cheminė medžiaga yra liuciferinas, kurį šiandien įvairios bendrovės bando pritaikyti gatvės žibintuose ir kai kurioms medicininėms procedūroms.

GPS

Paukščių migracija mokslininkams vis dar yra mįslė. Yra daugybė versijų, kaip paukščiai žino, kur reikia skristi - Saulės padėtis, žvaigždėtas dangus, uoslė, Žemės magnetinis laukas ir t.t. Bet niekas visiškai tiksliai nepaaiškina, kaip paukščiai gali taip sėkmingai ir reguliariai migruoti į tolimus kraštus, dažnai - visiškai ekstremaliomis sąlygomis. Susidaro įspūdis, kad į paukščių smegenis yra „įmontuota" labai pažangi GPS technologija, gerokai pranokstanti žmogaus galimybes.

Patiko straipsnis? Leisk mums apie tai sužinoti. Nepamiršk pasidalinti Facebook!
L
25
F
Parašykite savo komentarą:
 
Komentuoti
Skaityti komentarus (6)
Respublika.lt pasilieka teisę pašalinti nekultūringus, keiksmažodžiais pagardintus, su tema nesusijusius, kito asmens vardu pasirašytus, įstatymus pažeidžiančius, šlamštą reklamuojančius ar nusikalsti kurstančius komentarus. Jei kurstysite smurtą, rasinę, tautinę, religinę ar kitokio pobūdžio neapykantą, žvirbliu išskridę jūsų žodžiai grįždami gali virsti toną sveriančiu jaučiu - specialiosioms Lietuvos tarnyboms pareikalavus suteiksime jūsų duomenis.

Dienos klausimas

Ar tikitės iš darbdavio gauti kalėdinę premiją?

balsuoti rezultatai

Apklausa

Kaip vertinate I.Šimonytės Vyriausybės darbą?

balsuoti rezultatai

Respublika
rekomenduoja

Labiausiai
skaitomi

Daugiausiai komentuoti

Orų prognozė

Šiandien Rytoj Poryt

-8 -3 C

-6 +4 C

-2 +5 C

-6 +4 C

-4 +3 C

0 +4 C

0-8 m/s

0-9 m/s

0-10 m/s