Eine diamantartige Struktur verleiht einigen Seesternskeletten Festigkeit

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Anonim

Seesterne sind weltbekannte Tiere, aber nicht alle Menschen wissen um die Tausenden unglaublichen Besonderheiten, die sie schätzen. Wussten Sie, dass sie Ocelli an den Spitzen ihrer Arme haben und dass es einen Seestern gibt, dessen Skelett eine diamantartige Struktur hat?

Letzteres ist genau das, worüber wir in diesem Bereich sprechen werden. Dies ist eine neue Entdeckung, die das Wissenschaftlerteam mit offenem Mund zurücklässt, denn unter dem Mikroskop sah es aus wie eine künstlich hergestellte Struktur. Verpassen Sie nichts, denn dieser unglaublichen Entdeckung gehen wir in den folgenden Zeilen nach.

Eigenschaften von Seesternen

Was allgemein als „Seestern“ bekannt ist, bezieht sich auf die Klasse Asteroidea, die zum Stamm der Stachelhäuter gehört. Dies sind Tiere, die sich durch Pentaradialsymmetrie, einen abgeflachten Körper und fünf oder mehr Arme auszeichnen. Es gibt etwa 1.900 bekannte Seesternarten.

Diese Tiere können verlorene Gliedmaßen regenerieren und aus diesen abgetrennten Gliedmaßen wird ein neues Individuum geboren.

Seesterne bewohnen alle Weltmeere und bewohnen je nach Art sowohl benthische Lebensräume als auch Abgrundtiefen von mehr als 6000 Metern. Ihre Fressgewohnheiten sind im Allgemeinen opportunistisch, aber es gibt einige Ausnahmen, bei denen es sich um Filterfresser oder sogar Raubtiere handelt, wie zum BeispielAcanthaster planci.

Diese Tiere haben kein Blut. Anstelle eines Kreislaufsystems wie bei anderen Tieren verfügen sie über ein hydraulisches System, mit dem sie Wasser durch Hydrophorkanäle zu jedem Rohrfuß (Arm) zirkulieren lassen.Dies erleichtert die Bewegung und Zirkulation von Sauerstoff durch den Körper des Sterns.

Das Skelett des Seesterns

Obwohl Echinacea manchmal als Krebstiere angesehen werden, die ein Exoskelett haben, das ihre inneren Organe schützt, ist dies nicht der Fall. Seesterne haben ein Endoskelett, das als Hohlraum für weiche Organe dient, aber es liegt unter der Epidermis.

Dieses Endoskelett besteht aus Kalkplatten (Kalziumkarbonat), die nicht miteinander verschmolzen sind. Auf diese Weise können sie eine gewisse Flexibilität in ihren Armen zeigen und sich freier bewegen.

Das Skelett von Seesternen hat Löcher, durch die der Körper herausragt und Papeln bildet, die als Kiemen fungieren. Darüber hinaus haben sie mehrere winzige Fortsätze, Pedicellaria genannt, mit denen sie ihren Körper frei von Schmutz h alten.

Der Seestern mit einem Diamant-Endoskelett

Im Allgemeinen sind die Kalkplatten, die das Endoskelett von Seesternen bilden, normalerweise porös und zerbrechlich. Dies gilt jedoch nicht für denProtoreaster nodosus, auch bekannt als knorriger Seestern oder Schokoladenstückchen-Stern.

Dieser Stern zeichnet sich durch die dunklen Beulen auf seinem Körper aus (daher der Hinweis auf Schokolade) und ist außerdem sehr widerstandsfähig gegen Druckschäden. Angesichts der Zerbrechlichkeit von Kalziumkarbonat-Skeletten machte sich das Team von Ting Yang und Hongshun Chen daran, die Zellstruktur zu untersuchen, um herauszufinden, was sie einzigartig macht.

Die Ergebnisse waren faszinierend: Als sie die Gehörknöchelchen (die mikroskopischen Strukturen, aus denen die Knochenplatten eines Seesterns bestehen) unter einem Elektronenmikroskop untersuchten, stellten sie fest, dass sie ähnlich angeordnet waren wie Diamantatome.Diese nahezu perfekte Anordnung verleiht dem Skelett seine Härte und Widerstandsfähigkeit, so wie Edelsteine nahezu unzerbrechlich sind.

Die Beobachtung wurde im Maßstab von 50 Mikrometern gemacht, etwa halb so breit wie ein menschliches Haar.

Ein Meisterwerk der Naturtechnik

Trotz allem erklärte diese Anordnung der Gehörknöchelchen, die der des Kohlenstoffs im Diamant ähnelte, die Festigkeit des Endoskeletts des Seesterns nicht zu 100 %, da das Material noch spröde war. Deshalb hat das Forschungsteam einen genaueren Blick darauf geworfen.

Innerhalb dieser Struktur hatten auch die Atome, aus denen Calciumcarbonat bestand, eine besondere Anordnung: In diesem Fall bildeten sie ein sechseckiges Muster, ähnlich dem einer Bienenwabe. Auf diese Weise wurde die inhärente Schwäche dieses Minerals ausgeglichen und die Widerstandskraft des Seesterns weiter gestärkt.

Interessante Anwendungen dieser Entdeckung

Dass dieser Seestern ein Skelett hat, dessen Struktur der von Diamant ähnelt, eröffnet interessante Möglichkeiten für die Werkstofftechnik. Tatsächlich hat dasselbe Team damit begonnen, lebende Sterne der ArtProtoreaster nodosus zu untersuchen, um herauszufinden, wie diese Knochenplatten gebildet werden.

Um diesen Prozess zu verstehen, müssten Informationen gewonnen werden, um stärkere poröse Materialien wie Keramik herzustellen. Obwohl der Seestern ein primitives Lebewesen ist, scheint er unserer Spezies immer noch viel zu sagen zu haben, also sollten wir nie aufhören zuzuhören.