Navorsing uit die natuur – No 18: Slangster / Brittle-Star

Slangster_SKELETON OF THE BRITTLE STAR

 

Slangster

DIE slangster, wat ’n rifbewoner is, het ’n verbasende soort pantser aan sy bokant. Hierdie deel van sy skelet is vol mikroskopiese lense wat die dier se pantser in ’n saamgestelde oog verander.

Toe wetenskaplikes die skeletplaatjies van die slangster ondersoek, het hulle “’n ongewone patroon van kristalhelder knoppies [gesien] wat dig op mekaar is en wat elkeen dunner as ’n mensehaar is”, sê die tydskrif Natural History. Hierdie kristalknoppies van kalsiumkarbonaat (kalsiet) is mikrolense van ’n hoë gehalte wat lig fokus op wat blykbaar liggevoelige senuwees net onder die plaatjies is. Wat meer is, die lense het presies die regte vorm om die slangster te laat “sien”.

Die skeikundige Joanna Aizenberg sê dat die slangster se tweedoelige pantser “’n belangrike beginsel toelig: in biologie word materiale dikwels ten volle benut om verskeie take te verrig”.

Navorsers het inligting omtrent die biologie van die slangster gebruik om ’n eenvoudige, goedkoop metode te vind om rangskikkings van mikrolense uit kalsiumkarbonaat te maak. Hierdie rangskikkings word onder andere gebruik vir telekommunikasie, waar dit ligseine deur optiese vesels gelei.


Slangster_SKELETON

BRITTLE STAR

THE reef-dwelling brittle star has an amazing form of armor on its upper surface. This part of its skeleton is studded with microscopic lenses that turn the animal’s armor into a compound eye.

When scientists examined the skeletal plates of the brittle star, they saw “an unusual pattern of densely packed, crystal-clear bumps, each thinner than a human hair,” says the magazine Natural History. These crystalline bumps, made of calcium carbonate (calcite), proved to be high-quality microlenses that focus light onto what seem to be photosensitive nerves just below the plates. Moreover, the lenses have the exact shape needed to produce the desired image.

According to chemist Joanna Aizenberg, the brittle star’s dual-purpose shell “demonstrates an important principle: in biology, materials are often optimized for multiple functions.”

Taking a lesson from the biology of the brittle star, researchers have devised a simple, low-cost method of producing arrays of micro-lenses made of calcium carbonate. The many applications of these arrays include telecommunications, where they are used to conduct light signals through optical fibers.

Advertisements