Cât de complicate manipulează coșurile cu flori ale lui Venus fluxul de apă de mare

Un coș cu flori al lui Venus nu este totul la vedere. Acest burete uimitor de adâncime poate modifica, de asemenea, fluxul de apă de mare în moduri surprinzătoare.

O cameră dantelă, în formă de butoi, formează scheletul sticlos al buretelui. Simulările de flux dezvăluie modul în care această structură complicată modifică modul în care apa se mișcă în jurul și prin burete, ajutându-l să suporte curenții oceanici neiertori și poate să se hrănească și să se reproducă, raportează cercetătorii online, 21 iulie, Natură.

Studiile anterioare au descoperit că construcția sub formă de grilă a unui coș de flori al lui Venus (Euplectella aspergillum) este puternică și flexibilă. „Dar nimeni nu a încercat vreodată să vadă dacă aceste structuri frumoase au proprietăți fluid-dinamice”, spune inginerul mecanic Giacomo Falcucci de la Universitatea Tor Vergata din Roma.

Folosind supercomputere, Falcucci și colegii au simulat modul în care apa curge în jurul și prin corpul buretelui, cu și fără diferite componente ale scheletului, cum ar fi nenumărații de pori ai buretelui. Dacă buretele ar fi un cilindru solid, apa care curge pe lângă ea ar forma imediat în aval un val turbulent care ar putea împinge creatura, spune Falcucci. În schimb, apa curge prin și în jurul coșului de flori al lui Venus, extrem de poros, și formează o zonă blândă de apă care flanchează buretele și deplasează turbulențele în aval, a descoperit echipa. În acest fel, corpul buretelui suportă mai puțin stres.

Crestele care spiralează în jurul exteriorului scheletului buretelui provoacă cumva apa să încetinească și să se învârtească în interiorul structurii, au arătat simulările. Ca rezultat, alimentele și celulele de reproducere care se deplasează în burete ar fi prinse până la de două ori mai mult decât în ​​același burete fără creste. Acea persistență ar putea ajuta filtrele să prindă mai mult plancton. Și pentru că coșurile cu flori ale lui Venus se pot reproduce sexual, ar putea crește și șansele ca spermatozoizii care plutesc liber să întâlnească ouă, spun cercetătorii.

Este uimitor că o asemenea frumusețe ar putea fi atât de funcțională, spune Falcucci. Abilitățile de modificare a fluxului ale bureților, spune el, ar putea ajuta la inspirarea zgârie-norii mai înalți și mai rezistenți la vânt.

simularea curgerii apei printr-un burete de mare din coșul de flori al lui Venus
Această simulare arată cum curge apa în jurul și prin coșul cu flori al lui Venus (gri). Crestele care spiralează peste exteriorul buretelui fac ca apa din interior să încetinească și să se învârtească cumva, formând vârtejuri de captare a particulelor. Iar forma buretelui creează o zonă blândă de apă mai lentă care se formează imediat în aval, protejând creatura împotriva turbulențelor. Secțiunile transversale verticale contrastează activitatea de curgere a zonei de calm (mai aproape de burete) și a zonei turbulente (aval).G. Falcucci et al/Natură 2021