Formwandler Bat Zunge wischt Nektar

(ISNS)--könnte eine Fledermaus, die Durchblutung nutzt, um seine Zunge während der Fütterung Umformen helfen die Entwicklung der Formwandler medizinische Instrumente, inspirieren, laut einer neuen Studie.

Wissenschaftler haben schon seit längerem bekannt, die die Zunge der Nektar-Fütterung Fledermaus Glossophaga Soricina war mit winzigen Härchen bedeckt, aber diese Strukturen wurden als passive und nicht in der Lage, ihre eigenen, wie die Saiten einer Stock-Mop weiterzuziehen. Die Haare wurden gedacht, um als ein Mittel zur Erhöhung der Zunge Fläche um die Fledermaus sammeln Nektar so schnell und effizient wie möglich zu helfen entwickelt haben.

Vor kurzem jedoch beschlossen, Wissenschaftler an der Brown University in Providence, RI, noch einen Blick auf die Fledermaus Zunge. Sie wurden durch eine weitere Studie, die ergab, dass im Gegensatz zu dem fast 200 Jahren der konventionellen Weisheit, die Zungen der Kolibris dynamische Strukturen sind aufgefordert.

"Kolibris haben gegabelte Zungen, die durch zwei [Protein verstärkt] Stangen unterstützt werden", erklärte Cally Harper, ein Doktorand in Ökologie und Evolutionsbiologie an der Brown University in Providence, RI

"Während der Nektar-Fütterung, die Stangen voneinander trennen sobald die Zunge im Nektar eingetaucht ist. Da die Zunge ausgeschieden ist, Nektar innerhalb und zwischen den spitzen Zunge gefangen ist", sagte Harper.

In einer neuen Studie, veröffentlicht in dieser Woche-Ausgabe der Zeitschrift Proceedings der National Academy of Sciences Harper und ihr Team Korsen die Zunge des G. Soricina und entdeckt ein bisher unbekanntes Netzwerk von Venen und Arterien, die die Härchen an der Spitze der Zunge die Fledermaus zugeordnet sind.

"Als wir das sahen, wir die Hypothese aufgestellt, dass die Haare auf der Zungenspitze mit Blut zu füllen und während der Nektar Fütterung, aufrecht werden könnte", sagte Harper.

Das Team Vermutungen wurden durch Experimente auf ausgeschnittenen Fledermaus Zungen unterstützt in denen sie die Haare – bekannt als Papillen – durch das Pumpen von Kochsalzlösung in die Blutgefäße zu errichten konnten.

Aber die "aha" Moment kam, nachdem das Team High-Speed-Videos von den Zungen Morphen wie die Tiere ernährt sich von Nektar aufgenommen. Dies bestätigt, dass die Zungen Form in live Fledermäuse tatsächlich verändert.

Die Zungenspitze wird mit Blut in 0,04 Sekunden – zu schnell gestaut um mit dem bloßen Auge zu sehen.

Aber eine Hochgeschwindigkeitskamera Erfassung 500 video-Frames pro Sekunde ergab, dass wie die Zunge von der Fledermaus Mund ragt, die Haare flach auf der Zunge ruhen. Nur wenn die Zunge ist ganz ausgestreckt und die Zunge Spitze füllt sich mit Blut machen die Papillen Flare out, senkrecht zur Achse der Zunge. Da die Haare mit Blut füllen, ändern sie Farbe, von hellrosa bis leuchtend rot.

Im erigierten Zustand hinzufügen die Haare nicht nur exponierte Fläche, sondern auch breite, wodurch sich die Gesamteffizienz der Zunge wie ein Nektar-Mop.

Kurt Schwenk, Experte für die Anatomie und Mechanik des Zungen an der University of Connecticut in Storrs, genannt die Forschung "hervorragend."

"Die Autoren haben nicht nur ein bemerkenswertes Stück Naturgeschichte entdeckt, sie haben die Fledermäuse Fütterung Mechanismus mit erstaunlicher Klarheit und schönen Bildern offenbart", sagte Schwenk, der nicht an der Studie beteiligt war. "Das Papier ist wirklich ein Juwel, und es ist etwas, was ich meinen Schülern, als ein Beispiel für exzellente Wissenschaft studieren wollen wird."

Schwenk zur Kenntnis genommen, dass Geckos auch ihre Zunge Papillen aufblasen, wenn ihre Augen zu reinigen, aber die Wirkung nicht annähernd so dramatisch wie Fledermäuse ist. Er denkt, es gibt andere tollen, dynamischen Zungen in der Natur, die Entdeckung, vielleicht unter den Beuteltieren erwarten, die auch ernähren sich von Nektar, mit Pinsel-wie Zungen.

Die schiere Anzahl der seltsame und wunderbare Tier Zungen, die gibt es nicht nur machen sie ideale Systeme für Studium Evolution, Wissenschaftler sagen, aber auch große Quellen der Inspiration für künftige chirurgische Instrumente und medizinische Roboter.

"Tools modelliert nach Fledermaus Zunge Tipps wäre vorteilhaft, weil sie wäre flexibel – und daher in der Lage zu biegen und die Kurven der Blutgefäße und Darm – entsprechen und in der Lage, Länge und Oberflächengestaltung, gleichzeitig zu ändern", sagte Harper.

Cang Lam, ein Kalifornien ansässigen medizinischen Ingenieur vereinbart. Die Formwandler Fledermaus Zunge könnte als Modell für Geräte können dann später ändern Form, vom Pfad der Tugend zu einer Rundbürste und schlängeln sich durch kleine Blutgefäße verwendet werden.

"Ein Gerät kann ich sofort denken, ein Gerinnsel Retriever für Schlaganfall-Patienten ist", sagte Lam, der auch in der Forschung nicht teilgenommen haben.

Ker als ist ein freiberuflicher Schriftsteller mit Sitz in Südkalifornien.

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