"الزهرة الهيكلية" المكتشفة حديثا في شرق آسيا تصبح شفافة عند هطول الأمطار
بقلم يائيل هالفمان كوهين ويفعات يائير
غالبًا ما يبدأ ابتكار المحاكاة الحيوية في لحظة تعجب من آلية غير عادية وفريدة من نوعها بشكل لافت للنظر في الطبيعة. تمثل الظواهر المختلفة في الطبيعة أفكارًا تصميمية مختلفة عما هو معروف ومعروف لنا بالمخططين، وهي أفكار تسمى المفاهيم المجنونة، والأفكار "المجنونة"، في الأدبيات الهندسية.
وتتجلى مثل هذه الفكرة "المجنونة"، على سبيل المثال، في زهرة "الهيكل العظمي" (Diphylleia Grayi: زهرة الهيكل العظمي)، التي تم اكتشافها مؤخرا في منطقة شرق آسيا واليابان. يرتفع إزهار هذا النبات المعمر إلى حوالي أربعين سم وعرضه حوالي المتر، ويزهر من منتصف الربيع إلى أوائل الصيف، في ظروف مظللة.
للوهلة الأولى تبدو أزهار الزهرة عادية، لكن بعد ملامستها لقطرات المطر تصبح بتلات الزهرة شفافة وتلمع كالزجاج. وعندما يتوقف المطر تجف البتلات وتعود إلى لونها الأبيض. ويمكنكم مشاهدة الظاهرة في الفيديو التالي:
بالكاد تمت دراسة الزهرة ولا يوجد توثيق لها في الأدبيات. لا يسع المرء إلا أن يتكهن بأسباب هذه الظاهرة المذهلة. على سبيل المثال:
1. التلقيح أكثر فعالية - فالبتلات المفتوحة على مصراعيها في هيكل يعرف باسم "زهرة الصحن" (على غرار شقائق النعمان) تسمح بالتلقيح بواسطة الحشرات. من الممكن أن تخفي الشفافية البتلات من الملقحات المحتملة غير المرغوب فيها والتي تصل إلى الزهور أثناء المطر، وبالتالي يكون التلقيح أقل فعالية بسبب الرطوبة. وقد تكون الشفافية مرتبطة باختفاء "مسارات الهبوط" التي توجه الملقحات إلى الأسدية والرحيق في مركز الزهرة.
2. تقليل ضرر الآفات - ربما يشجع المطر الحشرات الضارة على الوصول إلى النبات والشفافية لا تسمح لها برؤية مكان الهبوط.
3. منع تراكمات المياه - من الممكن أن تمتص البتلات مياه الأمطار وبعيداً عن الشفافية تسبب ظواهر إضافية مثل درجة خشونة السطح أو درجة تقعرها. تبدو البتلات الشفافة أكثر استواءً وربما يمنع ذلك تراكم الماء داخل الزهرة مما يؤدي إلى إتلاف حبوب اللقاح.
تُباع الزهرة حاليًا كزهرة زينة ذات "وسيلة للتحايل" فريدة من نوعها، ولكن إذا فهمنا آلية الشفافية المؤقتة للزهرة، فيمكننا تطوير مواد محاكاة حيوية مبتكرة تصبح شفافة عند ملامستها للماء. ويمكن تحديد التطبيقات الممكنة لمثل هذه المواد، على سبيل المثال، شفافية أواني الزهور كمقياس لرطوبة التربة. وربما يمكننا أيضًا استخدام الآلية بشكل عكسي وتطوير مواد شفافة تتحول إلى اللون الأبيض عند ملامستها للماء، وهي مثالية للاستحمام في الأماكن العامة.
https://www.youtube.com/watch?v=84YboMfyzjo
تعليقات 5
ما مدى صعوبة تبليله وإظهار كيف يتحول تدريجياً إلى دجاج؟
أمم
كما علقت، أعتقد أن النبات يعمل مثل المناديل الورقية. سوف أتنازل عن ورق التواليت.
ربما انها مصنوعة فقط من ورق التواليت؟
إذا نبت النبات في مكان لا تكثر فيه المياه. أراهن أنها آلية لامتصاص مياه الأمطار (ماء يستخدمه النبات لاحقًا). الماء مادة خام أساسية للنباتات، إذا لم يكن لديها ماء وفيرة فإنها ستبذل قصارى جهدها لالتقاط المياه العرضية أو تخزينها. من المعروف أن نبات الصبار يقوم بتخزين الماء في أنسجته الخضراء، لأنه ينمو في مناطق قليلة الأمطار.
إذا كان هذا النبات ينمو في المناطق الاستوائية فإن تخميني يقع (خاطئ). قالوا إنه نشأ في اليابان، وسوف نتحقق من خط الطول الخاص به.
ومن الممكن هندسة نبات يتغير لونه أو يصبح شفافا عند تعرضه لملوث ما، فمثلا في منطقة يوجد بها إشعاع تكون الزهرة شفافة، ويتلون النبات حيث انتهى التلوث النووي.