โครงสร้างลำดับชั้นที่ซับซ้อนช่วยให้จิ้งจกป้องกันการตัดแขนขาโดยไม่ได้ตั้งใจ
กิ้งก่ามีชื่อเสียงในเรื่องการสูญเสียหาง แต่บางทีสล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำคำถามที่ใหญ่กว่าควรก็คือ: หางของพวกมันจะอยู่ได้อย่างไร? คำตอบอาจอยู่ในการออกแบบภายในของภาคผนวก โครงสร้างของง่าม ไมโครพิลลาร์ และรูพรุนระดับนาโนยึดหางของจิ้งจกไว้แน่นพอที่จะรับมือกับการสั่นไหวส่วนใหญ่ได้ ขณะที่ยังลงสีพื้นเพื่อปล่อยหางในกรณีฉุกเฉิน นักวิจัยรายงานในรายงานวิทยาศาสตร์ 18 ก.พ.
การตัดแขนขาตนเองหรือการตัดแขนขาอัตโนมัติเป็นกลยุทธ์การป้องกันทั่วไปในอาณาจักรสัตว์ รวมถึงกิ้งก่าหลายสายพันธุ์ ( SN: 3/8/21 ) แต่เป็นแผนเสี่ยง: แขนขาที่ถอดออกได้ทำให้เสี่ยงต่อการสูญเสียโดยไม่ได้ตั้งใจจากการกระแทกและอุปสรรค์เล็กๆ “มันต้องหาสิ่งที่แนบมาในปริมาณที่เหมาะสมเพื่อไม่ให้หลุดง่าย แต่ก็ควรหลุดออกมาเมื่อจำเป็นด้วย” Yong-Ak Song นักชีววิศวกรรมจากมหาวิทยาลัยนิวยอร์ก อาบูดาบีในสหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ กล่าว “มันเป็นความสมดุลที่ดี”
หางของจิ้งจกประกอบด้วยส่วนต่างๆ ที่เชื่อมต่อกันเป็นแถวเหมือนปลั๊กเสียบเข้ากับซ็อกเก็ต หางสามารถแตกออกได้ตามจุดใดๆ เหล่านี้ เรียกว่าระนาบแตกหัก ขึ้นอยู่กับว่ากิ้งก่าต้องเสียสละส่วนหางมากน้อยเพียงใด ระหว่างแต่ละส่วน ง่าม — มัดกล้ามเนื้อรูปกรวยแปดมัดที่จัดเรียงเป็นวงกลม— พอดีกับซ็อกเก็ตที่สอดคล้องกันซึ่งประกอบด้วยผนังที่ค่อนข้างเรียบ ง่ามแต่ละอันถูกปกคลุมด้วยป่าที่ยื่นออกมาหรือเสาขนาดเล็กที่มีลักษณะคล้ายเห็ดขนาดเล็ก
เพื่อเปิดเผยหน้าที่ของโครงสร้างนี้ Song และเพื่อนร่วมงานได้ตัดหางจากกิ้งก่าสามสายพันธุ์ด้วยการลากจูงอย่างนุ่มนวล จากนั้นจึงวิเคราะห์ส่วนต่อที่หักด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราด เมื่อซูมเข้าไปที่ส่วนที่ยื่นออกมาคล้ายเห็ดเผยให้เห็นว่าแต่ละอันมีรูพรุนหรือรูพรุน
นักวิจัยยังสังเกตเห็นรอยประทับเล็กน้อยที่ผนังด้านในของเบ้าเสียบที่เสาขนาดเล็กของง่ามทิ้งไว้ เหมือนกับนิ้วกดลงไปบนดินเหนียวเบาๆ สิ่งนี้สร้างความประหลาดใจ: พวกเขาคาดหวังว่าเสาขนาดเล็กจะเชื่อมต่อกันอย่างสมบูรณ์ภายในซ็อกเก็ต เหมือนกับเวลโคร ในทางกลับกัน เสาขนาดเล็กที่มีรูพรุนไม่ได้ให้การยึดเกาะพิเศษใดๆ ที่จะยึดหางไว้กับเจ้าของ
ทีมวิจัยได้สร้างหางจิ้งจกจำลองจากโพลีไดเมทิลไซลอกเซน
ซึ่งเป็นวัสดุคล้ายยางเนื้อ เพื่อเลียนแบบการแยกหางออกจากลำตัว สิ่งนี้ทำให้นักวิจัยสามารถตรวจสอบแรงในที่ทำงานระหว่างการตัดหาง พวกเขาพบว่ารอยแยกลึกระหว่างเสาขนาดเล็กพร้อมกับหลุมขนาดเล็กบนพื้นผิวของเสาขนาดเล็กทำให้การแพร่กระจายของการแตกหักในขั้นต้นช้าลง
“หากมีรอยแตกเข้ามาและพบกับรูพรุน ซึ่งเป็นโมฆะ รอยแตกนั้นก็จะหยุดลง และจากนั้นมันก็จะสูญเสียพลังงานในการแพร่ขยาย” ซองกล่าว กล่าวอีกนัยหนึ่งสามารถหยุดจุดเริ่มต้นของการแตกหักได้ ทุกการเยื้องและร่องช่วย: เสาขนาดเล็กที่มีรูพรุนระดับนาโนช่วยเพิ่มการยึดเกาะมากกว่าง่ามเรียบที่ไม่มีเสาขนาดเล็กถึง 15 เท่า และมากกว่าเสาขนาดเล็กที่ไม่มีรูพรุนเล็กน้อย โครงสร้างแบบลำดับชั้นของง่าม เสา และรูพรุนทำให้เกิดความสมดุลตามที่ซองอธิบายว่าเป็นตัวอย่างที่สวยงามของหลักการโกลดิล็อคส์: ไม่แน่นเกินไป ไม่หลวมเกินไป
การปรับตัวนี้มีความสำคัญสำหรับกิ้งก่าในการเอาตัวรอดให้ได้มากที่สุด แม้ว่าการทำ autotomy จะช่วยป้องกันจิ้งจกไม่ให้กลายเป็นอาหารกลางวัน แต่ก็เป็นกลไกการป้องกันที่มีราคาแพงซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการวิ่งกระโดดผสมพันธุ์ และหลบหนีผู้ล่าในอนาคต ( SN: 1/5/12 ) ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่จิ้งจกละทิ้งแขนขาเมื่อจำเป็นเท่านั้น
ระบบที่ออกแบบมาอย่างประณีตนี้เป็นตัวอย่างที่สมบูรณ์แบบของการที่วิวัฒนาการสามารถทำงานอย่างต่อเนื่องในบางสิ่งเพื่อให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น Bill Bateman นักนิเวศวิทยาเชิงพฤติกรรมที่ Curtin University ในเมืองเพิร์ท ประเทศออสเตรเลีย ซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการวิจัยกล่าว “มันแค่พัดฉันออกไป”
พื้นดินเปล่าเป็นรอยแผลเป็นที่มองเห็นได้มากที่สุดจากการบุกรุกของน้ำเค็ม แต่ขอบเขตของความเสียหายน่าจะมากกว่าที่มองเห็นได้ชัดเจน Davis กล่าว พายุที่เกิดจากพายุเฮอริเคนอย่างเช่นพายุ Irma ในปี 2017 ควบคู่ไปกับเหตุการณ์น้ำขึ้นน้ำลง ซึ่งเป็นกระแสน้ำสูงสุดแห่งปี สามารถผลักน้ำเค็มเข้าสู่แผ่นดินได้หลายกิโลเมตร ด้วยเหตุนี้ หลายบริเวณที่ดวงตาดูปกติไม่เสถียรภายใต้พื้นผิวที่ใกล้จะพังทลาย เขากล่าว
การพังทลายของพีทเป็นวงกว้างอาจสร้างความเสียหายให้กับเอเวอร์เกลดส์ในสองด้าน การรักษาระดับความสูงของดินเป็นแนวกั้นป้องกันการบุกรุกของน้ำทะเล พื้นที่ที่พังทลายกลายเป็นโซนน้ำเปิด และพื้นที่ชุ่มน้ำที่เต็มไปด้วยพรุเป็นตัวแทนของอ่างคาร์บอนขนาดใหญ่ ซึ่งเป็นบริเวณที่คาร์บอนไดออกไซด์ถูกดูดซับผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสงมากกว่าที่ปล่อยออกมาจากการหายใจ การสูญเสียดินจะเปลี่ยนพื้นที่อย่างมีประสิทธิภาพจากสถานที่เก็บคาร์บอนเป็นที่ที่เพิ่มก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์สู่ชั้นบรรยากาศซึ่งทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศสล็อตฝากถอนไม่มีขั้นต่ำ
