南極,一個(gè)嚴(yán)寒的地方,企鵝的翅膀卻為啥不結(jié)冰?北航等單位的研究人員在洪堡企鵝(Humboldt penguin)羽毛中發(fā)現(xiàn)了一種可以防止其結(jié)冰的微觀結(jié)構(gòu),有助于研制出不結(jié)冰的材料,相關(guān)成果2016年2月發(fā)表于J. Phys. Chem C。
研究人員通過(guò)電子掃描顯微鏡觀察了企鵝的羽毛,發(fā)現(xiàn)其中布滿(mǎn)了直徑約3微米,間距約20微米的細(xì)小鉤狀微結(jié)構(gòu)。這些倒鉤表面還有細(xì)小的皺紋,深度約100納米。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比發(fā)現(xiàn),這種表面疏水性強(qiáng),水珠很難吸附到羽毛表面,而且與冰的粘附作用弱,因此企鵝的翅膀表面不易結(jié)冰。
研究人員還提出了洪氏環(huán)企鵝羽毛疏水性和抗凍性的模型。
受到這種微結(jié)構(gòu)的啟發(fā),研究人員研發(fā)了防結(jié)冰的疊層納米纖維薄膜,該薄膜由聚酰亞胺(Polyimide)納米纖維電紡而成,有助于研制出不結(jié)冰的材料。
超疏水和不結(jié)冰材料在航空工業(yè)和許多其他技術(shù)應(yīng)用中都受到追捧,會(huì)對(duì)人類(lèi)生活帶來(lái)實(shí)質(zhì)性變化。
人類(lèi)擁有神奇的指尖。它們很敏感,可以在物體上移動(dòng),感受其柔軟度、質(zhì)地、大小和形狀。這些動(dòng)作既復(fù)雜,又有 "特定任務(wù)"。這意味著,你會(huì)根據(jù)你想要感受的物體采取不同的動(dòng)作。
我們擠壓或推動(dòng)物體以判斷柔軟度,并在物體的邊緣感受以判斷大小和形狀。如果你想感受一個(gè)物體的質(zhì)地,你會(huì)用指尖掃過(guò)物體的表面。
能夠采取不同的運(yùn)動(dòng)策略表明,我們能夠*地控制我們的指尖運(yùn)動(dòng),并利用我們過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)來(lái)注意物體的重要方面--例如,形狀的邊緣和紋理的表面。
這意味著我們對(duì)自己的感官知覺(jué)有很高的控制能力,我們稱(chēng)之為主動(dòng)觸摸感應(yīng)。
哺乳動(dòng)物的觸摸感應(yīng)
大多數(shù)哺乳動(dòng)物沒(méi)有像人類(lèi)那樣可移動(dòng)或敏感的指尖。相反,它們有胡須,這是它們臉上的觸覺(jué)敏感的毛發(fā),用來(lái)指導(dǎo)運(yùn)動(dòng),覓食,以及探索物體。
幾十年來(lái),神經(jīng)科學(xué)家一直在研究胡須,特別是在實(shí)驗(yàn)室大鼠和小鼠身上,試圖了解胡須的信號(hào)如何在大腦中被處理。但直到現(xiàn)在,我們才意識(shí)到,胡須的移動(dòng)也有驚人的策略,就像我們的手指。
大鼠、小鼠和其他一些哺乳動(dòng)物能夠以一種來(lái)回掃描的方式移動(dòng)它們的胡須,這種方式被稱(chēng)為 "拂拭"。拂動(dòng)是哺乳動(dòng)物能做出的快的運(yùn)動(dòng)之一,在小鼠身上每秒可發(fā)生25次。
當(dāng)大鼠和小鼠接觸物體時(shí),它們還采取其他的胡須運(yùn)動(dòng)。這些動(dòng)作包括把它們的胡須集中起來(lái),以使更多的胡須接觸到一個(gè)表面,進(jìn)行輕度接觸,以便對(duì)一個(gè)表面發(fā)出更清晰的信號(hào),以及放慢胡須的運(yùn)動(dòng)速度,使它們接觸表面的時(shí)間更長(zhǎng)。
但是沒(méi)有人知道動(dòng)物是否能夠?yàn)椴煌娜蝿?wù)專(zhuān)門(mén)調(diào)整它們的胡須運(yùn)動(dòng)。
這種 "特定任務(wù) "的運(yùn)動(dòng)將是一個(gè)令人興奮的發(fā)現(xiàn),因?yàn)樗鼘⒈砻鲗?duì)其傳感器和感知的*控制水平。
選擇一個(gè)候選物種
回答這一重要問(wèn)題的*步是為我們的調(diào)查選擇一個(gè)可能的候選物種。
海獅表演出租帶你區(qū)分海獅與海豹不同
作者:小編 發(fā)表時(shí)間:2021-7-01 16:58:16 點(diǎn)擊次數(shù):【1139】
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很多對(duì)海洋生物不熟悉的人可能見(jiàn)海獅、海豹的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)認(rèn)錯(cuò),這三種動(dòng)物都是以陸地上的食肉猛獸命名,加上外形長(zhǎng)得十分相像,比如都有胡子,身上披著濃密的短毛,就連臉上的神情都十分相似。所以這也不難理解一些野生動(dòng)物愛(ài)好者,在剛見(jiàn)到它們的時(shí)候經(jīng)常會(huì)叫錯(cuò)名字了,下面海獅表演出租商家就來(lái)介紹一下它們的區(qū)別?
① 首先是在耳朵和牙齒上,海獅的外耳廓相對(duì)*,而海豹的耳朵只有耳洞,是沒(méi)有外耳廓的,所以你分辨海豹海獅的時(shí)候可以先看耳朵,有耳朵的就是海獅,沒(méi)有耳朵的及時(shí)海豹。海獅的牙齒也一般露在外面,非常明顯,海豹的牙齒則直接看不到,除非它們張開(kāi)嘴巴。
② 其二是脖子的長(zhǎng)度,海豹的脖子非常短,而海獅的脖子與之相比則非常長(zhǎng),如果你看到一只海獅和一只海豹站在你身邊,不看其他的,脖子長(zhǎng)的那個(gè)就是海獅了,另一個(gè)脖子短的則是海豹。
③ 看泳姿,海獅游泳主要靠它的前肢去滑動(dòng)提供動(dòng)力,尾部的鰭則主要負(fù)責(zé)控制方向,控制身體的平衡性,海豹游泳則恰好相反,海豹游泳時(shí)前肢主要負(fù)責(zé)控制方向和平衡性,而尾部的鰭提供動(dòng)力,這和魚(yú)類(lèi)很相似,之所以有區(qū)別,是因?yàn)楹*{的前肢長(zhǎng)而有力,而海豹?jiǎng)t是尾部更長(zhǎng)更能提供動(dòng)力。海獅表演出租
④ 看行走方式,海獅因?yàn)榍爸容^愛(ài)發(fā)達(dá),可以依靠前肢在地面行走,海豹在地面上完全就是蠕動(dòng)了,因?yàn)樗那爸苄?,不能依靠前肢站立行走?
⑤ 海獅因?yàn)樵诘孛娴幕顒?dòng)性*,經(jīng)常被訓(xùn)練用于海洋館的娛樂(lè)表演,而海豹?jiǎng)t不符合這個(gè)要求,不能用于海洋表演。
以上是怎么區(qū)分海獅與海豹不同之處,通過(guò)以上特征就很容易分辨出哪種是海獅跟海豹了,值得一提的是目前這兩種海洋生物都是珍稀的保護(hù)動(dòng)物,由于人類(lèi)的過(guò)度捕殺以及自然環(huán)境的持續(xù)惡化,數(shù)量在不斷減少。
海獅表演出租的海獅對(duì)人類(lèi)幫助的莫過(guò)于替人潛至海底打撈沉入海中的東西。自古以來(lái),物品沉入海洋就意味著有去無(wú)還,可是在科學(xué)發(fā)達(dá)的今天,一些寶貴的試驗(yàn)材料*找回來(lái),比如從太空返回地球而又濺落于海洋里的人造衛(wèi)星,以及向海域所做的發(fā)射試驗(yàn)的濺落物等。當(dāng)水深超過(guò)一定限度,潛水員也無(wú)能為力??墒呛*{卻有著高超的潛水本領(lǐng),人們求助它來(lái)完成一些潛水任務(wù),可代替潛水員打撈海底遺物,進(jìn)行水下軍事偵察和海底救生等。例如,美國(guó)特種部隊(duì)中一頭訓(xùn)練有素的海獅,在1分鐘內(nèi)將沉入海底的火箭取上來(lái),人們付給它的“報(bào)酬”卻只是一點(diǎn)烏賊和魚(yú)。
分布于墨西哥以南到美國(guó)加州以南的海域的加州海獅經(jīng)馴服后,可被用作軍事用途。也經(jīng)常被動(dòng)物園和水族館馴化進(jìn)行表演,成為人們喜愛(ài)的表演明星。