Een diamantachtige structuur geeft kracht aan sommige zeesterrenskeletten

Zeester zijn wereldberoemde dieren, maar niet alle mensen weten van de duizenden ongelooflijke eigenaardigheden die ze koesteren. Wist je dat ze ocelli op de toppen van hun armen hebben en dat er een zeester is met een skelet met een diamantachtige structuur?

Dat laatste is precies waar we het in deze ruimte over gaan hebben. Dit is een recente ontdekking die het team van wetenschappers met open mond heeft achtergelaten, omdat het er onder de microscoop uitzag als een kunstmatig vervaardigde structuur. Mis niets, want we gaan deze ongelooflijke ontdekking in de volgende regels onderzoeken.

Kenmerken van zeesterren

Wat algemeen bekend staat als "zeester" verwijst naar de klasse Asteroidea, behorend tot de stam van de stekelhuidigen. Dit zijn dieren die worden gekenmerkt door pentaradiale symmetrie, een afgeplat lichaam en vijf of meer armen. Er zijn ongeveer 1.900 soorten zeesterren bekend.

Deze dieren kunnen verloren ledematen regenereren, en uit die afgehakte ledematen wordt een nieuw individu geboren.

Zeester bewonen alle oceanen van de wereld en bezetten, afhankelijk van de soort, zowel benthische habitats als abyssale diepten van meer dan 6000 meter. Hun voedingsgewoonten zijn over het algemeen opportunistisch, maar er zijn enkele uitzonderingen die filtervoeders of zelfs predatievoeders zijn, zoals deAcanthaster planci.

Deze dieren hebben geen bloed. In plaats van een circulatiesysteem, zoals dat van andere dieren, hebben ze een hydraulisch systeem waarmee ze water door hydrofoorkanalen naar elke buisvoet (armen) laten circuleren.Dit vergemakkelijkt de beweging en circulatie van zuurstof door het lichaam van de ster.

Het skelet van de zeester

Hoewel echinacea's soms worden gezien als schaaldieren, die een exoskelet hebben dat hun inwendige organen beschermt, is dit niet het geval. Zeesterren hebben een endoskelet dat dient als holte voor zachte organen, maar het ligt onder de epidermis.

Dit endoskelet wordt gevormd door kalkhoudende platen (calciumcarbonaat) die niet aan elkaar versmolten zijn. Zo kunnen ze wat flexibiliteit in hun armen tonen en vrijer bewegen.

Het skelet van zeesterren heeft gaten waardoor het lichaam naar buiten steekt en papels vormt die functioneren als kieuwen. Bovendien hebben ze verschillende kleine aanhangsels, pedicellaria genaamd, die ze gebruiken om hun lichaam vuilvrij te houden.

De zeester met een diamanten endoskelet

Over het algemeen zijn de kalkplaten die het endoskelet van zeesterren vormen meestal poreus en kwetsbaar. Dit is echter niet het geval voor deProtoreaster nodosus, ook bekend als de knobbelige zeester of chocolate chip star.

Gekenmerkt door de donkere bultjes op zijn lichaam (vandaar de verwijzing naar chocolade), is deze ster ook zeer goed bestand tegen drukschade. Gezien de kwetsbaarheid van skeletten van calciumcarbonaat, ging het team van Ting Yang en Hongshun Chen op zoek naar de celstructuur om erachter te komen wat het uniek maakte.

De resultaten waren fascinerend: door te kijken naar de gehoorbeentjes (de microscopische structuren die de benige platen van een zeester vormen) onder een elektronenmicroscoop, ontdekten ze dat ze op vrijwel dezelfde manier gerangschikt waren als diamantatomen.Deze bijna perfecte opstelling gaf het skelet zijn hardheid en weerstand, net zoals edelstenen bijna onbreekbaar zijn.

De waarneming is gedaan op een schaal van 50 micrometer, ongeveer de helft van de breedte van een mensenhaar.

Een meesterwerk van natuurlijke techniek

Ondanks alles verklaarde deze opstelling van gehoorbeentjes vergelijkbaar met die van koolstof in diamant niet 100% de sterkte van het endoskelet van de zeester, aangezien het materiaal nog steeds broos was. Daarom heeft het onderzoeksteam dieper gekeken.

Binnen die structuur hadden de atomen waaruit calciumcarbonaat bestaat ook een speciale opstelling: in dit geval creëerden ze een zeshoekig patroon, vergelijkbaar met dat van een honingraat. Op deze manier werd de intrinsieke zwakte van dit mineraal gecompenseerd, wat de weerstand van de zeester verder versterkte.

Interessante toepassingen van deze ontdekking

Dat deze zeester een skelet heeft met een structuur die lijkt op die van diamant, opent interessante wegen voor materiaalkunde. Ditzelfde team is zelfs begonnen met het bestuderen van levende sterren van de soortProtoreaster nodosus om erachter te komen hoe deze benige platen worden gevormd.

Als je dit proces wilt begrijpen, moet je informatie verzamelen om sterkere poreuze materialen te maken, zoals keramiek. Ondanks dat het een primitief wezen is, lijkt de zeester nog steeds veel te zeggen tegen onze soort, dus we moeten nooit stoppen met luisteren.

U zal helpen de ontwikkeling van de site, het delen van de pagina met je vrienden

wave wave wave wave wave