Gizmos sobre animales
Bat-Radar
Pájaro-Avión
Rana-Ojo de Rana Electrónico
Tiburón-Submarino
Camaleón - De paisano
Ballena - Aumenta la velocidad del barco
Libélula - Evita que las alas del avión se rompan
Jirafa - Traje antialemán
Detector de lluvia intensa de pez marino
Lucérnaga-luz fría artificial
Detector de olor a langosta
1. Un pequeño analizador de gases muy peculiar fue copiado de una mosca desagradable. 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 luminiscencia artificial;
3. Pescado eléctrico y baterías de voltios;
4. Las orejas de las medusas a favor del viento se basan en la estructura y función de las orejas de las medusas. El predictor de tormentas en las orejas de las medusas está diseñado para predecir tormentas con 15 horas de antelación, lo que 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 con precisión objetos de formas específicas, al igual que los ojos de rana reales. Después de instalar ojos de rana electrónicos en el sistema de radar, la capacidad antiinterferencia del radar mejora considerablemente. Este sistema de radar puede identificar de forma rápida y precisa aviones, barcos, misiles, etc. de formas específicas. En particular, puede distinguir entre 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 monitorear el despegue y aterrizaje de aviones, y si detecta que el avión está a punto de colisionar, puede emitir una alarma a tiempo. En las arterias de tráfico, puede dirigir el movimiento de los vehículos y prevenir colisiones de vehículos.
6. Basándose en el principio del localizador ultrasónico de murciélagos, la gente también imitó al "pionero" para personas ciegas. Este tipo de localizador está equipado con un transmisor ultrasónico que las personas ciegas pueden utilizar para encontrar postes eléctricos, escalones, personas en puentes, etc. Hoy en día se han fabricado "gafas de ultrasonido" con funciones similares.
7. Simulando el fotosintetizador incompleto de las cianobacterias, se diseñará un dispositivo biomimético de fotólisis de agua para obtener una gran cantidad de hidrógeno.
8. A partir de investigaciones sobre el sistema músculo esquelético humano y el control bioeléctrico, se ha imitado un dispositivo de mejora humana: una máquina para caminar.
9. Los ganchos de las grúas modernas se originaron a partir de las patas de muchos animales.
10. Las ondulaciones del techo imitan escamas de animales.
11. Los remos imitan las aletas de un pez.
12. La sierra se aprende del brazo de mantis o hierba de sierra.
13. La planta Xanthium inspiró el velcro.
14. Las langostas con un sensible sentido del olfato brindan ideas para que las personas construyan detectores de olores.
15. Los dedos de los pies de Gecko ofrecen perspectivas alentadoras para hacer cinta adhesiva que pueda usarse una y otra vez.
16. Bay usa sus proteínas para crear un coloide que es tan fuerte que podría usarse en todo, desde suturas quirúrgicas hasta reparaciones de embarcaciones.
Hay muchos ejemplos famosos, como el "bañador de piel de delfín" que está construido para imitar la piel de delfín. Cuando los científicos estudiaron la piel de las ballenas, descubrieron que tenía una estructura estriada, por lo que un científico la imitó. piel de ballena. La estructura crea una fina película que cubre la superficie del avión. Según los experimentos, se puede ahorrar un 3% de energía. Si todos los aviones del país estuvieran cubiertos con dicha superficie, se podrían ahorrar miles de millones cada año. Otro ejemplo es cuando los científicos estudian las arañas y descubren 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 ahora pueden caminar sin músculos? Se ha estudiado que las arañas no caminan por contracción de los músculos, sino por la estructura "hidráulica" que tienen en ellos. En base a esto, la gente inventó la máquina para caminar hidráulica... En definitiva, inspírate en la naturaleza e imita su estructura para inventar y. crear. Esto es biónica. Este es un aspecto de cómo aprendemos de la naturaleza. Por otro lado, también podemos inspirarnos en las leyes de la naturaleza y usar sus principios para diseñar (incluidos los algoritmos de diseño). computación inteligente
La contribución de las aves a la biónica
Desde la aparición del Archaeopteryx hasta el presente, en el largo proceso evolutivo de cientos de millones de años, las aves han desarrollado muchas formas de navegación fructíferas. , reconocimiento, cálculo y conversión de energía. La sensibilidad, eficiencia, precisión y resistencia a la sequía de estos sistemas son asombrosas. Las personas estudian estos principios estructurales y funcionales y los simulan para mejorar maquinaria, instrumentos y procesos existentes o crear nuevos. Esta es una parte importante de la investigación en biónica.
Las aves tienen excelentes habilidades de vuelo. Por supuesto, los aviones modernos superan con creces a las aves en muchos aspectos de rendimiento, pero palidecen en comparación en términos de conservación de energía y destreza. Por ejemplo, un pájaro vuela continuamente sobre el océano durante más de 4.000 kilómetros y pierde 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 y puede moverse hacia adelante y hacia atrás. libremente mientras cuelga en el aire y es extremadamente flexible. La investigación y utilización de estas funciones especiales mejorará aún más el rendimiento de la aeronave.
Por ejemplo, los patos salvajes pueden volar tranquilamente a una altitud de 9.500 metros, pero a las personas ya les resulta difícil respirar cuando alcanzan los 4.500 metros. Estudiar por qué los vasos sanguíneos cerebrales de las aves permanecen abiertos en condiciones de falta de aire puede ser de gran importancia para los seres humanos que viven normalmente y prolongan sus vidas en un entorno con un suministro insuficiente de oxígeno.
Las palomas han hecho grandes aportaciones a la biónica.
Hay una estructura especial pequeña y sensible en sus patas que puede detectar terremotos. La gente ha imitado un nuevo sismógrafo basado en sus principios para hacer que las predicciones de terremotos sean más precisas. Sus ojos tienen capacidades especiales de reconocimiento porque hay 6 tipos de células ganglionares con funciones especializadas en su retina: detector de brillo de hojas, detector de bordes ordinario, detector de bordes convexos, detector de dirección y detector de bordes verticales, detector horizontal, un modelo electrónico de paloma. ojo hecho imitando la estructura celular de su retina Aunque la estructura no es tan compleja y completa como es, tiene una amplia aplicación en el campo de ser instalado en radares de advertencia y utilizado en computadoras electrónicas para procesar datos prospectivos relevantes.
El agua de mar representa el 97% del agua total de la Tierra. Sin embargo, los dispositivos de desalinización artificial de agua de mar actualmente cuentan con grandes equipos, estructuras complejas y un alto consumo energético. Sin embargo, las aves marinas como las gaviotas y los albatros pueden excretar la sal del agua de mar que beben a través de una glándula salina situada cerca de sus ojos. Una vez que se complete la simulación de esta función, las perspectivas para el uso humano del océano serán aún más amplias.
Además, la gente está desarrollando el sistema de misiles Hawkeye basado en la estructura del Hawkeye. Este misil puede encontrar e identificar automáticamente el objetivo y rastrear el ataque cuando sobrevuela el objetivo.
Mariposas y Biónica
Las mariposas de colores son brillantes, como la mariposa cola de golondrina de doble luna, la mariposa monarca de venas marrones, etc., especialmente la mariposa cola de golondrina de alas fluorescentes, cuyas alas traseras están bajo la luz del sol, a veces se vuelve dorado, a veces verde esmeralda y otras veces de púrpura a azul. Los científicos han aportado grandes beneficios a la defensa militar mediante la investigación sobre los colores de las mariposas. Durante la Segunda Guerra Mundial, el ejército alemán rodeó Leningrado e intentó destruir sus objetivos militares y otras defensas con bombarderos. Debido a la falta de comprensión de la gente sobre el camuflaje en ese momento, el entomólogo soviético Schwanvich propuso usar los colores de las mariposas para que fueran difíciles de detectar entre las flores y cubrir las instalaciones militares con camuflaje con estampado de mariposas. Por tanto, a pesar de los esfuerzos del ejército alemán, la base militar de Leningrado permaneció a salvo, 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 continuos cambios de posición de los satélites artificiales en el espacio pueden provocar cambios bruscos de temperatura, en ocasiones la diferencia de temperatura puede llegar a los doscientos o trescientos grados, afectando gravemente al normal funcionamiento de muchos instrumentos. Inspirándose en el hecho de que las escamas de las mariposas cambian automáticamente de ángulo para ajustar la temperatura corporal según la dirección de la luz solar, los científicos diseñaron el sistema de control de temperatura del satélite en un estilo ciego con capacidades de disipación de calor y radiación muy diferentes en la parte delantera y trasera del Se instala un cable metálico sensible a la temperatura en la posición giratoria de la ventana. La apertura y el cierre de la ventana se pueden ajustar a medida que cambia la temperatura, manteniendo así una temperatura constante dentro del satélite y resolviendo un problema importante en la industria aeroespacial. .
-- Escarabajos y biónica
Cuando el escarabajo se defiende, puede rociar "bolas de cañón" de un líquido a alta temperatura y de mal olor para confundir, estimular y asustar a sus enemigos. Después de diseccionarlo, los científicos descubrieron que en el cuerpo del escarabajo había tres cámaras, que almacenaban respectivamente una solución de fenol dihídrico, peróxido de hidrógeno y enzimas biológicas. El fenol dihídrico 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 expulsa rápidamente. Este principio se utiliza actualmente en tecnología militar. Durante la Segunda Guerra Mundial, para satisfacer las necesidades de la guerra, los nazis alemanes utilizaron este mecanismo para crear un nuevo tipo de motor con una potencia extremadamente poderosa y un rendimiento seguro y confiable. Se instaló en el misil volador para hacerlo volar más rápido. , más seguro y estable, y mejorar la tasa de aciertos. Londres, Inglaterra, sufrió grandes pérdidas cuando fue bombardeada. Los expertos militares estadounidenses desarrollaron armas binarias avanzadas inspiradas en el principio de lanzamiento de los escarabajos. Este tipo de arma contiene dos o más sustancias químicas que pueden producir venenos en dos contenedores separados. Después de disparar el proyectil, el diafragma se rompe y los dos intermediarios del veneno se mezclan y producen gas dentro de los 8 a 10 segundos del vuelo del misil. generando veneno mortal para matar al enemigo en el momento en que alcanza el objetivo. Son fáciles de producir, almacenar, 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 creada imitando el principio luminoso de las luciérnagas puede aumentar la eficiencia luminosa más de diez veces, ahorrando mucho energía. Además, en la industria de la aviación se ha utilizado con éxito un velocímetro aire-tierra desarrollado basándose en el mecanismo de respuesta optocinética del escarabajo.
-- Dragonfly and Bionics
Las libélulas pueden generar un flujo de aire inestable local que es diferente de la atmósfera circundante a través de la vibración de las alas y utilizan los vórtices generados por el flujo de aire para elevarse. La libélula puede volar con muy poco empuje. No sólo puede volar 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, el comportamiento de vuelo de las libélulas es sencillo y se basa únicamente en el aleteo constante de dos pares de alas. Los científicos desarrollaron con éxito un helicóptero basado en esta base estructural. Cuando un avión vuela a gran velocidad, suele provocar vibraciones violentas y, en ocasiones, incluso las alas pueden romperse, provocando un accidente aéreo. Las libélulas dependían de moles de ala con peso para volar de manera segura a altas velocidades, por lo que la gente siguió el ejemplo de las libélulas y agregó contrapesos a las alas de los aviones 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 las moscas 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 de las alas. Es un navegador que mantiene el cuerpo de la mosca en equilibrio.
Basándose en este principio, los científicos desarrollaron una nueva generación de navegador: un giroscopio de vibración, que mejoró enormemente el rendimiento de vuelo del avión. Puede detener automáticamente el peligroso vuelo y restablecer automáticamente el equilibrio cuando el cuerpo del avión se inclina fuertemente, incluso si el avión está inclinado. El avión está inclinado Incluso los giros bruscos más complejos son infalibles. El ojo compuesto de una mosca contiene 4.000 ojos individuales que pueden tomar imágenes de forma independiente y ver objetos en un rango de 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. Se usa ampliamente en el ejército, la medicina, la aviación y el sector aeroespacial. Las moscas tienen un sentido del olfato particularmente sensible y pueden analizar rápidamente docenas de olores y responder instantáneamente. Basándose en la estructura del órgano olfativo de la mosca, los científicos convierten varias reacciones químicas en pulsos eléctricos para crear un pequeño analizador de gases muy sensible. Ha sido ampliamente utilizado en naves espaciales, submarinos, minas y otros lugares para detectar componentes de gas. La investigación y producción científica es más precisa y fiable.
-- Abejas y Biónica
Un panal se compone de pequeñas celdas hexagonales en forma de prisma cuidadosamente dispuestas. La parte inferior de cada pequeña celda se compone de 3 rombos idénticos. exactamente igual que el ángulo obtuso del rombo 109°28\' y el ángulo agudo 70°32\' calculados con precisión por los matemáticos modernos. Es la estructura que ahorra más material, tiene gran capacidad y es extremadamente fuerte, lo que ha asombrado a muchos expertos. La gente imita su estructura y utiliza diversos materiales para fabricar paneles estructurales tipo sándwich alveolar. Es fuerte, liviano y difícil de conducir el sonido y el calor. Es un material ideal para la construcción y fabricación de transbordadores espaciales, naves espaciales, satélites artificiales, etc. . Cada ojo del ojo compuesto de una abeja está dispuesto adyacentemente con polarizadores que son muy sensibles a la dirección de la luz polarizada y pueden usar el sol para posicionarse con precisión. Basándose en este principio, los científicos han desarrollado con éxito un navegador de luz polarizada, que se ha utilizado ampliamente en la navegación.
-- Otros insectos y biónica
La capacidad de salto de la pulga es muy fuerte. Los expertos en aviación han investigado mucho sobre ella. Una empresa británica de fabricación de aviones se inspiró en su toma vertical. Método off Se creó con éxito un avión Harrier que puede despegar y aterrizar casi verticalmente. La tecnología de televisión moderna ha creado televisores en color de pantalla grande basados en las características estructurales de los ojos compuestos únicos de los insectos. También puede combinar las pantallas fluorescentes de televisores en color pequeños para formar una imagen grande, y se pueden enmarcar varias imágenes pequeñas específicas en cualquier posición. en la misma pantalla se pueden reproducir tanto la misma imagen como diferentes imágenes. Los científicos han desarrollado con éxito un dispositivo de sistema óptico de apertura múltiple basado en las características estructurales de los ojos compuestos de insectos, que facilita la búsqueda de objetivos y se ha utilizado en algunos importantes sistemas de armas extranjeros. Basado en el principio de supresión mutua entre los ojos individuales que forman los ojos compuestos de algunos insectos acuáticos, el modelo electrónico de supresión lateral se utiliza en varios sistemas fotográficos. Las fotografías tomadas pueden mejorar el contraste de los bordes y resaltar el contorno de la imagen. y también se puede utilizar para mejorar el radar. La sensibilidad de la pantalla también se puede utilizar para el preprocesamiento de sistemas de reconocimiento de imágenes y texto. Estados Unidos ha utilizado ojos compuestos de insectos para procesar información y principios de navegación direccional para desarrollar un modelo de ingeniería de un buscador terminal que imita los ojos compuestos de insectos y tiene un gran valor práctico. Japón ha utilizado la morfología y las características de los insectos para desarrollar nuevos métodos de construcción para diseñar máquinas y edificios como los hexápodos.
-- Perspectivas futuras
Los insectos han evolucionado gradualmente con los cambios en el medio ambiente durante cientos de millones de años de evolución y han desarrollado sus propias habilidades de supervivencia en diversos grados. Con el desarrollo de la sociedad, las personas dominan cada vez más las diversas actividades vitales de los insectos y son cada vez más conscientes de la importancia de los insectos para los humanos. Además, la tecnología de la información, especialmente la nueva generación de tecnología bioelectrónica informática, ha desempeñado un papel importante. Un papel importante en la entomología se convertirá en una serie de proyectos de biotecnología, como biosensores para detectar tipos de sustancias y concentraciones desarrollados para simular las capacidades de detección de los insectos, computadoras que pueden imitar la actividad cerebral desarrolladas en base a la estructura neuronal de los insectos, etc. ideas en realidad y entran en varios campos, los insectos harán mayores contribuciones a la humanidad.
--¿Cuánto sabes sobre los insectos?
Los insectos más dañinos para los humanos son los mosquitos, que matan a 3 millones de personas cada año debido a la malaria, la fiebre amarilla, el dengue y otras enfermedades. ellos transmiten.
La hormiga es el insecto más fuerte y puede soportar 300 veces su peso corporal.
La pulga es una campeona de salto de altura. Un salto equivale a 200 veces la longitud de su cuerpo. Esto equivale a que una persona salte 400 m de altura.
Las langostas son los insectos voladores más poderosos y pueden volar sin parar durante 9 horas.
La larva de polilla de halcón es la que más come. Puede comer 80.000 veces su peso en un mes desde su nacimiento.
Un solo gusano de seda puede hilar una única fibra de más de un kilómetro de largo.
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 a 130 metros por segundo.
Los mosquitos son los insectos con el aleteo más rápido, batiendo 600 millones de veces por segundo.
El insecto con mayor contraste es una mariposa cola de golondrina originaria de África. Es sumamente hermosa, pero extremadamente maloliente y altamente venenosa.
Las polillas son insectos con un agudo sentido del olfato. Los machos pueden oler el olor que emiten las hembras 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 mosca clara. Su ojo compuesto está compuesto por 28.000 ojos individuales.
El insecto más trabajador es la abeja. Trabaja incansablemente durante toda su vida buscando polen y néctar hasta morir.
En un panal, una cámara de miel hecha de 40 g de cera puede contener 2 kg de miel.
Las abejas necesitan recolectar néctar de 2.000 flores para producir una cucharadita de miel.
Las luciérnagas son los insectos con mejor tasa de conversión de energía luminosa. 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 pequeño insecto de América del Norte que mide sólo 0,25 mm de largo y puede pasar directamente por el ojo de una aguja.
El insecto más grande es el insecto palo gigante originario de Indonesia, con un ancho de ala a ala de 33 cm. Otra polilla gusano de seda gigante india tiene 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 contiene sólo un 15%. Por lo tanto, cada vez más personas comen insectos como alimento. Se puede esperar que las termitas sean una de las fuentes importantes de proteínas para los humanos. en el futuro.
El insecto más bonito es un escarabajo del orden Coleoptera. Sus élitros están disponibles en dorado, azul zafiro, negro humo, amarillo limón, rosa y verde guisante, además de antenas de color violeta brillante. Se dice que cada uno se puede vender por 50.000 dólares.
Los tipos de insectos más diversos son los coleópteros. Los científicos estiman que puede haber más de tres millones de especies en la Tierra, y hasta ahora se han registrado casi 500.000 especies, lo que representa casi el 30% de todos los animales conocidos. especies y la mitad de las especies de insectos.
Desde la perspectiva de la biónica, el insecto más estudiado por los humanos es la mosca. Sus ojos, patas, barras de equilibrio, piezas bucales de succión, inmunidad, habilidades de vuelo y muchos otros aspectos de los logros biónicos son los siguientes: a muchos aspectos de la vida humana.
Las chinches de cañón (género Carabidae de la familia Carabidae) emiten un gas corrosivo mezclado con peróxido de hidrógeno e hidroquinona a una temperatura de aproximadamente 100 °C para ahuyentar a los atacantes. Dispara 20 veces seguidas como un arma con un alcance de 5 cm, que es 4 veces la longitud de su cuerpo. El escarabajo no se ve perjudicado por el calor ni por gases corrosivos.
El insecto con mayor coeficiente intelectual es la abeja. Un científico estadounidense está añadiendo azúcar al cuadrado blanco del suelo según las reglas de 1, 2, 4, 8, 16, 32... Después. sumando 32, se prepara para llegar a 64. Cuando colocaron el cubo, ya había muchas abejas esperando allí. El científico dijo frustrado: "¡No sé si estoy experimentando con ellas o ellas están experimentando conmigo!". Este descubrimiento demuestra que algunos animales también tienen la capacidad de pensar de forma abstracta.
La guerra más grande y cruel entre insectos ocurre entre hormigas. He sido testigo de algo así. Un área de casi un metro cuadrado está llena de hormigas comunes que luchan ferozmente, provocando innumerables bajas. Se dice que la escala de las guerras de hormigas en América del Sur es mucho mayor. Este tipo de escena de guerra no es fácil de ver.
--Insectos y biónica
Un robot conocido como "mosca biónica" podría revolucionar la cirugía en el campo de batalla. Será el primer robot que podrá ser conducido hasta los soldados heridos y brindar atención de emergencia en el campo de batalla, donde sería demasiado peligroso para los cirujanos operarlo.
Los robots cirujanos anteriores estaban limitados porque dependían de miembros del servicio heridos para transportarlos.
Una vez que la "mosca biónica" encuentra una víctima, despliega sus brazos motorizados y realiza un procedimiento quirúrgico, guiada por un médico que puede estar a cientos de kilómetros de distancia. Este nuevo robot es el primero en utilizar dos brazos para realizar cirugías por control remoto.
El robot se demostrará a finales de esta semana en la Conferencia Internacional sobre Simulación y Educación Médica en La Haya.
El cirujano remoto controla el robot mediante una cámara de vídeo, imágenes de vídeo 3D, herramientas estéreo y remotas y retroalimentación de fuerza. Mientras el cirujano mueve la herramienta, el brazo de la mosca biónica lo imita. Cuando el robot toca 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 procedimientos complejos en animales.
-- Abeja
Hay muchos tipos de abejas. Algunas abejas viven en colonias de unas 12 abejas, mientras que otras viven solas. Las abejas más sociales son las abejas, con hasta 80.000 abejas en una colmena.
La característica más distintiva de una colmena son las células, muchas de las cuales están conectadas entre sí formando un panal. Cada celda es hexagonal, una forma estructuralmente fuerte. Ahorra cera y esfuerzo en comparación con la construcción de otras formas.
Parte de la célula se utiliza para almacenar alimentos, 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 reina, que pone un huevo en cada celda. A continuación, las abejas obreras cuidan los huevos.
Cada colmena está hecha de cera secretada por las abejas. La abeja usa su boca y sus patas delanteras para ablandar la cera para procesarla.
Cuando una abeja obrera vuela de flor en flor, almacena el polen que recoge en el polen azul de sus patas traseras.
Una colmena tiene muchas células y las paredes son todas del mismo grosor. 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.
--Descubierta una hormiga "vampiro" para resolver el misterio de la evolución de las hormigas
Se descubrió una colonia de hormigas depredadoras en Madagascar.
Según los científicos el martes, las hormigas son la especie de insecto que ha evolucionado con mayor éxito en el mundo, y las hormigas depredadoras descubiertas esta vez desempeñarán un papel muy importante en la resolución del misterio de la evolución de las hormigas.
Este tipo de hormiga parece muy aterradora. La persona que la descubrió la llamó hormiga "Drácula". Cuando tienen hambre, chupan el jugo de sus propias larvas para complementar su nutrición. ser Un comportamiento evolutivo entre hormigas y avispas que ocurrió hace millones de años.
Brian Fisher, de la Academia de Ciencias de California, descubrió estas hormigas depredadoras en el tocón de un árbol podrido a 55 millas de Antananarivo, la capital de Madagascar.
Entre las especies de insectos conocidas por los humanos, aunque las hormigas son muy débiles, son las más distribuidas en la tierra, y su número supera a cualquier tipo de criatura en la tierra. Los investigadores quieren saber qué factores permitieron a las hormigas evolucionar con tanto éxito.
Madagascar es un país insular en las aguas del sudeste de África. Debido a su entorno ecológico relativamente aislado y a la falta de competencia de nuevas especies, algunas especies más antiguas o "reliquias" pueden sobrevivir aquí. ha sido considerada como una tierra de tesoros rica en información biológica.
La hormiga "Drácula" fue descubierta por primera vez en Madagascar en 1993, pero el descubrimiento de Fisher esta vez es el primer descubrimiento de una colonia viva de esta hormiga. Esto permitirá a los científicos aprender más detalles sobre la evolución de las hormigas. Fisher cree que existe alguna conexión entre las hormigas Drácula y las primeras avispas.
En este tipo de colonia de hormigas, cuando la hormiga reina y las obreras tienen hambre, van a la cámara de larvas en el agujero, hacen un agujero en sus larvas, chupan sus fluidos corporales y obtienen nutrientes. .
Por eso llamó a la hormiga "Drácula", explicó Fisher, en referencia a un tipo de vampiro. Dijo: "Creemos que se trata de un comportamiento caníbal muy cruel".
Cree que futuras investigaciones sobre las hormigas "Drácula" pueden permitir a los científicos obtener más pistas sobre el desarrollo del comportamiento de las hormigas. En última instancia, permitirá a los científicos reconsiderar todas sus suposiciones sobre cómo evolucionaron las hormigas. "Estos descubrimientos iniciales nos dicen que las suposiciones actuales sobre la evolución de las hormigas son inexactas. Lo más importante de este descubrimiento no es que hayamos encontrado una nueva especie, sino que es muy importante para ayudarnos a desentrañar el misterio de la evolución de las hormigas. vida importante. ”
--Desde las alas de mariposa hasta la lucha contra la falsificación de billetes
A los ojos de la gente común, las alas de mariposa y la lucha contra la falsificación de billetes o tarjetas de crédito son. completamente diferentes entre sí. No existe ninguna conexión entre las dos cosas. Sin embargo, siempre que tenga la paciencia para leer este breve artículo de menos de mil palabras, comprenderá que de hecho existe alguna causa y efecto. y también verás otro aspecto del tema de la biónica. Un uso maravilloso. ¡Sigue leyendo!
La llamada biónica es el estudio de cómo imitar la estructura y función de los seres vivos para crear equipos u objetos en beneficio de la humanidad. Un informe publicado recientemente en la revista británica "Nature" sobre la formación del color de las alas de una mariposa que vive en Indonesia no sólo nos muestra los misterios de la naturaleza, sino que también nos ayuda a desarrollar otros más nuevos que los malos ya no pueden forjar. La lucha contra la falsificación de billetes abre una idea de la biónica.
Vuvisic, físico del Laboratorio de Fotónica de Película Delgada de la Universidad de Exeter en el Reino Unido, y otros dos colegas comenzaron a estudiar por casualidad hace unos años un dispositivo fotónico con las alas de una mariposa. Mariposa papilion Las alas de esta mariposa son originalmente amarillas o azules, pero a los ojos humanos se vuelven de un verde brillante. Usaron un microscopio para observar las alas de la mariposa cola de golondrina gigante y descubrieron que las alas de la mariposa en realidad estaban cubiertas con hoyos cóncavos. Estos hoyos eran demasiado pequeños, solo tenían un tamaño de aproximadamente 4/10,000 centímetros. El fondo de los hoyos era amarillo. Las pistas de los boxes eran de color azul. Ubisik explicó por qué las alas de la mariposa Papilio parecen verdes a los humanos de la siguiente manera: cuando la luz incide en el fondo del pozo, se refleja y aparece amarilla, y la luz que incide en una pendiente del pozo también se refleja, pero esta se refleja. La luz incide en otra pendiente y se refleja nuevamente. En este momento, debido a que el pozo es demasiado pequeño, el ojo humano no puede distinguir la luz amarilla reflejada desde el fondo del pozo de la luz azul reflejada dos veces a su alrededor, por lo que se siente verde. . Además, también descubrieron que estos dos reflejos también cambiaban la dirección de polarización de la luz. El ojo humano no puede distinguir este cambio, pero las abejas y otros insectos pueden detectarlo. Para explicar la dirección de polarización de la luz realmente se requiere cierta experiencia. Una explicación simple pero no muy precisa es la dirección en la que vibran los fotones en el campo electromagnético.
Para nosotros, la gente corriente, descubrir estos misterios probablemente no sería más que chocar las manos y alabar la magia de la creación, y nada más. Sin embargo, Ubisik y otros pensaron en monedas falsas. Actualmente están estudiando cómo imitar la estructura de las alas de una gran mariposa cola de golondrina, y de esta forma no quedan pequeños agujeros en los billetes o tarjetas de crédito, por muy parecidos que sean los billetes falsos a los billetes reales. Nunca tendrán la tecnología para imprimirlos en los billetes falsos. Está lleno de pequeños hoyos con la misma distribución y tamaño que las monedas reales, siempre que utilicen equipos ópticos especiales para emitir luz polarizada y observen la dirección de polarización. Con la luz reflejada, la autenticidad será evidente de inmediato. El dinero que hemos trabajado tan duro para ganar. Con algo de dinero ganado con tanto esfuerzo, los estafadores nunca volverán a engañarlo.
¿Crees que existe alguna relación entre las alas de mariposa y la lucha contra la falsificación de billetes?
-- Gusanos de seda: la "fábrica de insectos" ideal del futuro
Los gusanos de seda son originarios de China. La seda que producen es la mejor fibra natural. ha hecho una contribución indeleble al embellecimiento de la vida humana. Con el rápido desarrollo de la biotecnología, es posible que en el siglo XXI se convierta en una "fábrica de insectos" que produzca medicamentos avanzados y otras sustancias útiles, haciendo nuevas contribuciones a la humanidad.
El Instituto de Investigación de Tecnología Agrícola de Seda e Insectos construido por el Ministerio de Agricultura y Silvicultura de Japón en la Ciudad Científica de Tsukuba se dedica a investigaciones sobre el uso de gusanos de seda para establecer "fábricas de insectos". Los científicos aquí básicamente han desarrollado varios "equipos" y procesos necesarios para las "fábricas de insectos" que utilizan gusanos de seda, como gusanos de seda genéticamente modificados que producen sustancias útiles, sistemas automatizados de cría de gusanos de seda y métodos de recolección de fluidos corporales de congelación y descongelación.
Por ejemplo, el laboratorio de ingeniería genética dirigido por Toshiki Tamura en el instituto ha cultivado con éxito gusanos de seda insertando ADN (ácido desoxirribonucleico) en los cromosomas de los gusanos de seda utilizando el gen de la proteína verde fluorescente de las medusas como marcador. gusano de seda. Este resultado significa que si el gen de la proteína verde fluorescente se reemplaza por genes de otras sustancias útiles, los gusanos de seda podrán convertirse en "fabricantes" de dichas sustancias.
Como una "fábrica de insectos" que produce productos farmacéuticos de alta gama, el entorno de cría de gusanos de seda genéticamente modificados debe mantenerse muy limpio. Para ello, el instituto ha desarrollado un sistema de fabricación y suministro de piensos totalmente automático. 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 interior. Debido a la realización de operaciones no tripuladas, los desechos externos, 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 E. coli, hormigas, etc., los gusanos de seda son relativamente grandes. Pero al fin y al cabo es un insecto y las sustancias útiles que puede producir un gusano de seda son muy pequeñas. Cómo extraer eficazmente sustancias útiles de gusanos de seda transgénicos también se ha convertido en uno de los temas en el desarrollo de la tecnología de "fábrica de insectos". El científico Mitsuhiro Miyazawa desarrolló con éxito el "método de recolección de fluidos corporales por congelación y disolución" aprovechando el fenómeno de reducción de volumen de las larvas congeladas (principalmente insectos lepidópteros) después de su disolución. Este método consiste en colocar gusanos de seda transgénicos anestesiados en etanol al 70% y congelarlos a -30 grados centígrados. En este estado, se extraen las patas abdominales del gusano de seda y luego se trasladan a un tampón que contiene un agente antimelanización para la descongelación. Los fluidos corporales útiles fluirán directamente desde las patas abdominales extraídas debido a la contracción durante el proceso de descongelación. La ventaja de este método es que no requiere equipo especial ni procedimientos complicados, y la congelación permite conservar durante mucho tiempo las sustancias útiles producidas en el cuerpo del gusano de seda. Una vez, el científico utilizó este método para extraer 370 ml de fluido corporal de 500 gusanos de seda, lo cual fue muy eficaz. Su método de recolección de líquidos ha solicitado una patente internacional.
El responsable del instituto, el doctor en agricultura Kitamura Mibin, dijo a los periodistas que "utilizar las funciones de los insectos" es una de las principales áreas de investigación del instituto. Cada departamento está estudiando alrededor de 50 tipos de insectos. insectos, como libélulas, hormigas y langostas, chinches, abejas, polillas de la batata, moscas unicornio, cucarachas americanas y Spodoptera litura, etc., con el propósito de utilizar sus estructuras tisulares únicas y sus sistemas nerviosos cerebrales, funciones reproductivas y funciones motoras para crear nuevos materiales (como membranas de separación de aminoácidos, piel artificial, materiales antihemaglutinación, materiales de osteointegración, proteínas antibacterianas, fármacos antitrombóticos, sustancias inmunoactivas, etc.) y el desarrollo de tecnologías biónicas (como la fabricación biosensores, biochips, micromáquinas y plagas, ganadería y pesca) Tecnología de control de comportamiento, etc.). El uso de gusanos de seda para construir "fábricas de insectos" es uno de los puntos clave.
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 más 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 diversos ángulos, como la fisiología, la bioquímica y la genética, por lo que el desarrollo de tecnología es relativamente fácil. Además, los gusanos de seda no pueden volar, son fáciles de aislar y controlar y son muy seguros. Hasta el momento, no hay precedentes en el mundo del uso de tecnología genéticamente modificada para transformar y utilizar gusanos de seda. La investigación de los científicos japoneses es innovadora.