Hobotnice poznajo svojo najboljšo roko za delo

Hobotnice
Hobotnica z drugo roko udari po kozici (Laboratorij Wardill, Univerza v Minnesoti)

Videti je, da hobotnice svojih osmih rok ne uporabljajo naključno – znanstveniki so pravkar odkrili, da pri lovu vedno uporabijo določene okončine in prilagodijo svojo taktiko glede na vrsto plena.

»Običajno, ko pogledaš hobotnica za kratek čas se nič ne ponovi,« je pojasnil strokovnjak za glavonožce Trevor Wardill, docent na Fakulteti za biološke znanosti Univerze v Minnesoti. "Zvijajo se naokoli in izgledajo čudno v svojih raziskovalnih gibih." 

Zato je bila znanstvena ekipa presenečena, ko je ugotovila, da je lovsko vedenje hobotnic v resnici popolnoma ponovljivo. Raziskovali so, kako glavonožci uporabljajo svoje roke, da bi našli namige za pomoč pri razvoju mehkih robotov naslednje generacije. 

California hobotnice z dvema točkama živijo približno dve leti in zrastejo do velikosti teniške žogice. Roke na vsaki strani njihovih teles so bile oštevilčene z 1-4, v rezervoarje pa so dodali različne vrste plena.

Video posneli hobotnice, ki so se pojavile iz svojih brlogov, da bi se pognale na plen, in razkrile, da so vedno napadale z rokami na isti strani telesa, kot je oko opazovalo plen. In ne glede na vrsto plena so vedno uporabili druga roka od sredine.

Izpopolnitve so bile odvisne od vrste plena. Hobotnice so se mačkasto lotevale počasnih rakov, pri hitro premikajočih se kozicah pa so bile bolj previdne, da jih ne bi prestrašile. Ko je druga roka prišla v stik s sosednjo kozico kraka 1 in 3 so bili uporabljeni za njegovo zavarovanje.

(Laboratorij Wardill, Univerza v Minnesoti)

Naslednji korak je preučiti, kako nevroni olajšajo gibanje rok hobotnic. "Hobotnice so izjemno močne," je dejal Wardill. »Zanje je prijeti in odpreti vrata trivialno glede na njihovo spretnost.

»Če se lahko učimo od hobotnic, potem lahko to uporabimo pri izdelavi podvodnega vozila ali aplikacije mehkega robota. Podvodna vozila, ki jih navdihujejo hobotnice, bi lahko igrala ključno vlogo pri raziskovanju oceanskih globin.« Financiranje in podporo je zagotovil ameriški urad za pomorske raziskave, študija pa je objavljena v Trenutna Biology

Mehak oprijem za potapljače

Druga skupina ameriških raziskovalcev, ki se je prav tako učila od dejanj rok hobotnic, je zasnovala rokavico, ki lahko varno prime predmete pod vodo, vendar brez nevarnosti, da bi jih poškodovala. 

Podvodni arheologi in potapljači reševalci naj bi bili med tistimi, ki bi jim lahko koristila študija, ki jo je vodil docent Virginia Tech Michael Bartlett in ki je privedla do razvoja Octa-Glove.

Ljudje nismo naravno opremljeni za rokovanje s predmeti ali ljudmi v spolzkem podvodnem okolju, pravi Bartlett. »So kritični časi, ko to postane odgovornost. Narava že ima nekaj odličnih rešitev, zato je naša ekipa iskala ideje v naravnem svetu. The hobotnica postala očitna izbira za navdih.”

Hobotnice
Octopus v laboratoriju (Laboratorij za mehke materiale in strukture / Virginia Tech)

Sesalci hobotnice v obliki bata zagotavljajo močno sposobnost grabljenja, pravi. Ko se široki zunanji rob sesalca prilepi na predmet, se mišice skrčijo in sprostijo zaobljeni del za robom, da povečajo in sprostijo pritisk. Vključevanje več sesalcev hkrati ustvari močno lepilno vez.

»Ko pogledamo hobotnico, lepilo zagotovo izstopa, saj se na zahtevo hitro aktivira in sprosti oprijem,« pravi Bartlett. »Kar pa je prav tako zanimivo, je, da hobotnica nadzoruje več kot 2,000 sesalcev v osmih rokah z obdelavo informacij iz različnih kemičnih in mehanskih senzorjev. 

"Hobotnica resnično združuje nastavljivost oprijema, zaznavanje in nadzor za manipulacijo podvodnih predmetov."

Bartlettova ekipa si je sesalce ponovno zamislila kot skladna gumijasta stebla, pokrita z mehkimi, aktiviranimi membranami. Ti lahko aktivirajo zanesljivo pritrditev na predmete na ravnih ali ukrivljenih površinah z le rahlim pritiskom.

Sesalci in niz optičnih senzorjev bližine so povezani preko mikrokontrolerja, da posnemajo živčni in mišični sistem hobotnice.

Hobotnice
Octa-Glove bi lahko pomagala pri določenih potapljaških aplikacijah (Laboratorij za mehke materiale in strukture / Virginia Tech)

»Z združitvijo mehkih, odzivnih lepilnih materialov z vgrajeno elektroniko lahko primemo predmete, ne da bi jih bilo treba stiskati,« pravi Bartlett. »Z njim je rokovanje z mokrimi ali podvodnimi predmeti veliko lažje in bolj naravno. Elektronika lahko hitro aktivira in sprosti oprijem. Preprosto premaknite roko proti predmetu in rokavica bo opravila delo, da ga boste prijeli. Vse to je mogoče narediti, ne da bi uporabnik pritisnil en sam gumb.«    

Raziskovalci prav tako vidijo vlogo rokavice Octa-Glove na področju mehke robotike za podvodno prijemanje, uporabniško podprtih tehnologij in zdravstvenega varstva ter pri sestavljanju in manipuliranju mokrih predmetov med proizvodnimi procesi. Študija je objavljena v Znanost Predplačila.

Tudi na Divernetu: Skakajoči geni Rešite uganke hobotnice in morskega zmaja, Čas za razmislek o občutkih hobotnice, Hobotnice sanjajo – kaj pa?, Potapljači, bodite pozorni na mračna mesta hobotnic

Videoposnetek potapljača, ki se dotika kitovega morskega psa, je prinesel dobro #novico o potapljanju

OSTANIVA V STIKU!

Prejmite tedenski pregled vseh Divernetovih novic in člankov Maska za potapljanje
Ne pošiljamo neželene pošte! Preberite našo z varovanjem zasebnosti za več informacij.
Prijavi se
Obvestite
gost

0 Komentarji
Vgrajene povratne informacije
Oglejte si vse komentarje

Povežite se z nami

0
Prosim, prosim, komentirajte.x