Морские ремонтники: новое исследование показывает, что блюдечки — строители морского берега

Новое исследование инженера-биомеханика показывает неожиданно деятельную картину жизни блюдечек — морских улиток, в изобилии покрывающих скалы во время отлива. Его работа показывает, что блюдечки выживают и процветают, будучи активными строительными рабочими береговой линии.

Блюдечки часто получают повреждения на вершине своих конических раковин. Однако вместо того чтобы высохнуть от обезвоживания или быть легко съеденными хищниками вроде чаек, эти трудолюбивые существа быстро заделывают небольшие отверстия новым биологическим строительным материалом изнутри. Удивительно, но эти отремонтированные раковины оказались такими же прочными, как и оригинальные, при испытании на удар камнями.

Однако, хотя раковины обладают отличной устойчивостью к одиночным ударам (что в природе соответствует столкновениям с камнями в бурном море), они не так хорошо сопротивляются множественным ударам. Электронная микроскопия показала, что слоистая структура раковины делает её уязвимой для типа разрушения, называемого «отколом» (spalling), который является хорошо известной причиной разрушения в инженерных материалах, таких как бетон.

Профессор инженерии материалов Дэвид Тейлор из Тринити-центра биоинженерии Тринити-колледжа в Дублине недавно опубликовал свои выводы в Journal of Experimental Biology.

Профессор Тейлор сказал: «Вы увидите скалы, покрытые блюдечками, на многих берегах по всему миру. У них есть несколько особенностей, которые делают их интересными с точки зрения биомеханики — они развили механизмы очень сильного прикрепления к подстилающей скале, а также оснащены набором очень твёрдых зубов».

«Но у них также есть эта очень твёрдая, жёсткая раковина, и именно эту особенность мне было интересно изучить подробнее. Невероятно, что они могут ремонтировать свои раковины, делая их такими же прочными, как оригинальные, но также действительно интересно, что они всё ещё подвержены риску слабостей, связанных с отколом».

«Как инженеры, мы часто черпаем вдохновение для решения реальных проблем в природе, из того, как разные растения и животные приспособились к жизни в суровых условиях. Откол, очевидно, является одной из проблем, не имеющей идеального решения — независимо от того, являетесь ли вы прорабом на стройплощадке или блюдечком, пытающимся быстро отремонтировать свой дом на берегу моря».