https://frosthead.com

Forskere knivstakker kjøtt med kaktusspines for å lære om punkteringsstyrke

Den hoppende cholla kaktusens uskyldige, busklignende utseende mister dens stikkende ryggraders styrke: Som en ny studie publisert i Proceedings of the Royal Society B avslører, viser en enkelt kolla ryggrad innebygd i en biter av kjøtt nok penetrasjonskraft til å løfte en heftig halvkilo svinekjøtt skulder.

Men forskerne bak denne avsløringen forsøkte ikke bare å teste kollas kjøttløftingsevner. I stedet rapporterer Ryan F. Mandelbaum for Gizmodo, Stephanie Crofts og Philip Anderson fra University of Illinois ønsket å analysere forholdet mellom seks kaktusarteres ryggstrukturer og deres punkteringsevner, samt den generelle funksjonen til forskjellige ryggformer. (I tillegg til cholla kaktusen, evaluerte paret prøver av den gylne tønne kaktusen, den sprø stikkede pæren, rosekaktusen, den argentinske saguaro og slettene stikkende pære.)

Crofts og Anderson fant ut at piggtrådene i kaktus fungerer mye som piggsvin, lett punktering av kjøtt og stoler på deres overlappende shingled design - som Discover 's Alison Klesman sier er egentlig som "skarpe kniver" - for å fange på muskelfibre og slå seg til ro med lang løp. Spines med glattere overflater krever litt mer kraft for å punktere byttedyr, men fjernes med langt lettere.

"De fleste organismer som har punkteringsverktøy, gir også kraften bak stikkhendelsen, " forteller Crofts til University of Illinois studentavis, The Daily Illini . "I motsetning til dette, kaktusrygg punkterer passivt - all styrken kommer fra hva som blir punktert."

En enkelt kolla ryggrad utøver nok kraft til å løfte en halvkilo svinekjøtt skulder En enkelt kolla ryggrad utøver nok kraft til å løfte en halvkilo svinekjøtt skulder (L. Brian Stauffer)

Jennifer Leman fra Science News skriver at teamet målte hver kaktusartes ryggstyrke ved å stikke forskjellige typer overflater, inkludert syntetiske polymerer til slaktekjøtt, med piggene. De målte da både punkteringstrykk og vanskeligheter med fjerning av pigg.

I følge Klesman viste cholla seg mest utfordrende å trekke ut fra svinevev, mens slettenes stikkende pære krevde mer innsats for å fjerne fra kyllingbrystene. Interessant nok viste kolla seg så dyktig til å legge seg inn i svinekjøtt at det klarte å etterlate noen mager etter utvinning. Slettene stikkende pære, derimot, dukket opp fra kyllingbrystene med et belegg av dyrevev.

Chollas rykte som en "hoppende" kaktus stammer fra sin vane å springe fra en foreldreplante på huden eller klærne til en ulykkelig forbipasserende, forklarer Doug Kreutz for The Arizona Daily Star . Og, legger Anderson til i en pressemelding, alt det som trengs for en kolla ryggrad å feste seg til et mål er "en liten børsting."

I motsetning til andre kaktusspines, som serverer funksjoner som spenner fra rovdyr til å skaffe skygge og samle vann fra tåke, har kolla-plantens stikkende proclivities faktisk et reproduktivt formål: å hekte seg inn i et passerende dyr eller menneskets muskelfibre og haike en tur til et nytt sted, der planten kan begynne vekstprosessen på nytt.

Kanskje den mest verdifulle innsikten som rapporten gir, er dens vektlegging av piggsvin 'og kaktusspines' delte struktur.

"Å undersøke disse systemene gir oss muligheten til å sammenligne evolusjon og biomekanikk på tvers av både planter og dyr, " forteller Anderson til Gizmodo . "Du har ikke ofte sjansen til å gjøre en direkte sammenligning som den."

Forskere knivstakker kjøtt med kaktusspines for å lære om punkteringsstyrke