เครื่องมือนี้อาศัยแรงตึงผิวของน้ำในการจับหยดน้ำ
อวัยวะเพศของพืชดึกดำบรรพ์เป็นแรงบันดาลใจให้ปิเปตที่แม่นยำ เว็บสล็อต Liverwort เป็นกลุ่มของพืชคลุมดินที่มีโครงสร้างการสืบพันธุ์ของตัวผู้และตัวเมียที่มีรูปร่างเหมือนต้นปาล์มขนาดเล็ก โครงสร้างตัวเมียจับหยดน้ำที่บรรจุสเปิร์มไว้โดยล้อมรอบพวกมันด้วยใบของมัน เหมือนกับกรงเล็บที่ขยับไม่ได้ในเครื่องอาร์เคด
นักวิทยาศาสตร์ได้ใช้การออกแบบดังกล่าวเพื่อสร้างปิเปตพลาสติกที่สามารถรับและถ่ายเทน้ำในปริมาณที่แม่นยำนักวิจัยรายงานเมื่อวันที่ 14 มีนาคมในJournal of the Royal Society Interface
โดยปกติ โครงสร้างการสืบพันธุ์เพศหญิงของต้นลิเวอร์เวิร์ต ( Marchantia polymorpha ) จะจับหยดน้ำอสุจิไว้ใต้ใบรอบลำต้น แต่นักวิจัยกลับพลิกหมวกคล้ายร่มกลับด้านแล้วติดไว้บนเข็ม ให้ดูเหมือนไม้กวาดแทน ลิเวอร์เวิร์ตที่ถูก rejiggered นั้นสามารถจับหยดได้เมื่อจุ่มลงในน้ำ เอียงเพียงมุมขวา หยดเลื่อนกลับออก
ผู้เขียนร่วมการศึกษา Hirofumi Wada นักฟิสิกส์จาก Ritsumeikan University ใน Kusatsu ประเทศญี่ปุ่นกล่าวว่าแตกต่างจากปิเปตทั่วไปซึ่งดึงของเหลวขึ้นมาโดยใช้การดูด ลิเวอร์เวิร์ตอาศัยแรงตึงผิวของน้ำเพื่อกักเก็บหยดน้ำ จากนั้นวาดาและเพื่อนร่วมงานก็พิมพ์โครงสร้างพลาสติก 3 มิติ ซึ่งมีรูปร่างโดยรวม เส้นผ่านศูนย์กลาง และจำนวนใบที่แตกต่างกันไป เพื่อปรับปริมาณน้ำที่อุปกรณ์จะรับได้ การยืดใบให้ยาวเพื่อให้ตัวจับน้ำเป็นทรงกลมมากขึ้น ทำให้สามารถหยิบหยดขนาดใหญ่ขึ้นได้ โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกินหนึ่งเซนติเมตร
สิ่งประดิษฐ์นี้อาจไม่สามารถแทนที่ปิเปตที่ใช้ได้ผลจริงที่ใช้ในห้องปฏิบัติการวิจัยทั่วโลก แต่อาจเป็นทางเลือกที่มีต้นทุนต่ำสำหรับการตั้งค่าการศึกษา Wada กล่าว
พิทูเนียเหล่านี้ปล่อยเมล็ดที่หมุนได้ 1,660 ครั้งต่อวินาที
กล้องความเร็วสูงจับภาพว่าการหมุนที่เร็วที่สุดช่วยให้พืชโยนเมล็ดได้ไกลแค่ไหน ธรรมชาติอาจมีบางสิ่งที่จะสอนนักเทนนิสเกี่ยวกับแบ็คสปิน
นักวิจัยรายงานวันที่ 7 มีนาคมในJournal of the Royal Society Interface เมล็ดพันธุ์เหล่านี้มีการหมุนเวียนของพืชหรือสัตว์ที่เร็วที่สุดเท่าที่ทราบ ผู้เขียนกล่าว พืชที่เมล็ดกระจายออกไปในระยะไกลมีแนวโน้มที่จะประสบความสำเร็จในการสืบพันธุ์และการแพร่กระจาย
กาวที่ยึดผลคล้ายฝักของดอกไม้ไว้ด้วยกันจะแตกตัวเมื่อสัมผัสกับน้ำ ทำให้ผลแตกออกอย่างระเบิดได้ โดยปล่อยเมล็ดขนาดมิลลิเมตร ขอเกี่ยวเล็กๆ ในฝักช่วยเหวี่ยงแผ่นดิสก์ที่แบนราบเหล่านี้ด้วยความเร็วประมาณ 10 เมตรต่อวินาที
นักวิจัยวิเคราะห์การบินของเมล็ดพืชโดยใช้กล้องความเร็วสูงที่บันทึก 20,000 เฟรมต่อวินาที “ความคิดแรกของเราคือ: ‘ทำไมมันไม่โยนเหมือนจานร่อน’” Dwight Whitaker นักฟิสิกส์ประยุกต์ที่ Pomona College ใน Claremont รัฐแคลิฟอร์เนียกล่าว แทนที่จะหมุนในแนวนอนเมล็ดส่วนใหญ่หมุนทวนเข็มนาฬิกาในแนวตั้งเหมือนล้อจักรยาน ในทางกลับกัน
Whitaker และเพื่อนร่วมงานคำนวณว่า backspin จะช่วยให้เมล็ดมีเสถียรภาพขณะเดินทางผ่านอากาศ ลดการลาก การทดลองสนับสนุนสิ่งนี้: “ลูกหมุน” ที่เสถียรมีแรงลากโดยเฉลี่ยน้อยกว่าเมล็ด “floppers” ที่ร่วงหล่นเมื่อตกลงมา การจำลองคาดการณ์ว่าแรงต้านที่ต่ำกว่าจะทำให้นักปั่นเคลื่อนที่ได้โดยเฉลี่ย 6.7 เมตร ซึ่งมากกว่าค่าเฉลี่ยสองเท่าของฟล็อปเปอร์
สมิธและเพื่อนร่วมงานได้มองหาวิธีที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากขึ้นในการควบคุมศัตรูพืช ซึ่งรวมถึงเชื้อราที่ฆ่าและไรปรสิต แต่การทดสอบจนถึงตอนนี้ก็ไม่ได้ผลหรือส่งผลเสียต่อสายพันธุ์อื่นๆ เช่นกัน สัตว์กินเนื้อตามธรรมชาติของ M. darwiniensisได้แก่ มด นก อิคิดนา ตัวแบนดิคูต กิ้งก่า และสัตว์เลื้อยคลานอื่นๆ
ชีวิตคือแก๊ส
แตกต่างจากแมลงอำพันอื่น ๆ แม้แต่ปลวก ตัวอย่างของM. electrodominicusมักจะถูกเก็บรักษาไว้ด้วยฟองก๊าซที่เล็ดลอดออกมาจากเกลียวคลื่นหรือรูหายใจบนร่างกายของพวกมัน บางครั้งฟองอากาศก็มีขนาดใหญ่กว่าตัวปลวกถึง 10 เท่า Margulis และเพื่อนร่วมงานของเธอตั้งข้อสังเกต
ก่อนทำการแกะตัวอย่างบางส่วนเพื่อตรวจสอบภายใน นักวิจัยได้เจาะเข้าไปในฟองอากาศและวิเคราะห์ก๊าซที่นั่น พวกเขาพบความเข้มข้นของก๊าซมีเทนและคาร์บอนไดออกไซด์ที่เพิ่มขึ้น ความเข้มข้นของบรรยากาศปกติของก๊าซเหล่านี้คือ 0.0002 เปอร์เซ็นต์ และ 0.03 เปอร์เซ็นต์ ตามลำดับ
นักวิจัยกล่าวว่าอากาศในฟองอากาศมีก๊าซมีเทนถึงร้อยละ 26 และคาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 11.6 นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าความเข้มข้นที่ไม่ธรรมดาเหล่านี้เกิดจากสิ่งมีชีวิตในลำไส้ของปลวก ซึ่งพวกเขากล่าวว่ายังคงย่อยอาหารมื้อสุดท้ายของแมลงอย่างต่อเนื่องและผลิตก๊าซแม้หลังจากที่โฮสต์ของพวกมันตาย Margulis และเพื่อนร่วมงานของเธอรายงานการค้นพบของพวกเขาในการดำเนินการ 5 กุมภาพันธ์ของNational Academy of Sciences เว็บสล็อต
