10 aspects étonnamment high-tech de la nature

Pour une raison quelconque, il existe une croyance répandue selon laquelle Mère Nature a doté l'humanité de tous les cerveaux et de toutes les ressources disponibles sur la planète (à l'exception des écureuils). Cependant, il se peut que nous ne soyons pas aussi intelligents que nous le pensons. S'il y a quelque chose à dire, il s'avère que notre gadget high-tech sophistiqué a été inventé par la nature avant nous.

10 frelons orientaux génèrent de l'énergie solaire

Pour les scientifiques, le frelon oriental était un mystère. Contrairement aux autres espèces de guêpes et de frelons, elles sont surtout actives lorsque le soleil est le plus chaud, un phénomène allant à l'encontre du raisonnement populaire voulant que, pour conserver l'énergie et maintenir une température corporelle saine, les animaux sont plus énergiques lorsque le soleil est le plus bas.

Ce n'est qu'en analysant la biologie du frelon que des scientifiques de l'Université de Tel Aviv ont découvert pourquoi. Les bandes marron sur le frelon sont des rainures qui emprisonnent la lumière et la réfractent en deux faisceaux distincts qui traversent ensuite une série de dépressions en trou d'épingle dans les bandes jaunes et se mélangent au pigment naturel xanthopterine pour créer de l'électricité. En réalité, le frelon est capable de convertir le rayonnement solaire en électricité, qu'il utilise ensuite pour des activités telles que la fouille. Mieux encore, le frelon utilise une partie de cette électricité pour faire fonctionner un système complexe de pompes à chaleur à l'intérieur de son corps, qui agit comme une unité de climatisation intégrée et lui permet de rester au soleil plus longtemps sans surchauffer.

9 guêpes parasites ont un radar pénétrant dans le sol

Comme le nom (correctement) l'indique, la guêpe parasite est une créature terrifiante. Vous voyez, ces gars-là aiment pondre leurs œufs à l'intérieur de larves de bois (d'où le terme «parasite» de leur nom). Cependant, ces larves se trouvent couramment dans les arbres, les branches et autres objets en bois. Ainsi, pour trouver les larves, les guêpes ont mis au point une variante du radar pénétrant le sol.

À l'aide de leur antenne, ils tapotent l'écorce à plusieurs reprises, ce qui envoie une impulsion dans le bois. Lorsque cette impulsion frappe quelque chose (une larve, par exemple), le signal est renvoyé et est reçu par les récepteurs super sensibles situés aux pieds de la guêpe, créant ainsi une carte souterraine du bois. En fait, ce radar est si sensible qu'il peut capter le signal d'un ver qui ne bouge même pas. Une fois qu'ils se sont positionnés sur le dessus de la larve, ils creusent ensuite dans le bois à l'aide de leur foret alternatif intégré (et très flexible) et imprègnent la larve de leurs larves, qui procèdent ensuite à la manger de l'intérieur. Voici le vrai cercle de la vie, les gens.

8 Un petit insecte a des engrenages miniatures dans ses pattes

En effectuant régulièrement une étude photographique à grande vitesse sur les mouvements d'animaux à l'Université de Cambridge, les scientifiques ont remarqué quelque chose d'étrange à propos des processus locomoteurs des membres du Issus genre: ils semblaient avoir des engrenages attachés à leurs jambes. En y regardant de plus près, on s’aperçut que c’était le cas et qu’il s’agissait là du premier cas connu d’utilisation d’engrenages mécaniques.

Utilisés pour synchroniser les mouvements des jambes des créatures, ces engrenages permettent Issus sauter avec une précision extrême à une vitesse extraordinaire de 13 km / h en moins de deux secondes. Bien que cela puisse ne pas sembler beaucoup pour nous, quand on considère que Issus atteint généralement 2,5 millimètres (0,1 po), c’est un niveau d’accélération (par rapport à leur taille) dont nous sommes totalement incapables. Cependant, il y a un inconvénient: ces engins ne sont présents que chez les insectes nymphes, car ils ont été perdus lors de la transformation en adulte.

7 logiciel anti-virus Mungic mycorhizal Fungi (pour les plantes)

Au sein d'un groupe de plantes, il n'est pas rare que leurs racines soient reliées entre elles via un réseau de champignons mycorhiziens souterrains (le nom de fantaisie des champignons communs). Cette relation existe pour deux raisons: premièrement, la plante le permet parce que les champignons lui fournissent des éléments nutritifs supplémentaires provenant du sol qu’ils ne pourraient pas obtenir autrement; deuxièmement, les champignons le permettent parce que la plante lui fournit du carbone, un élément nécessaire à la vie.

Cependant, il a été récemment révélé qu'il existe une troisième raison moins connue. Quand une plante de ce réseau est attaquée par une maladie ou des pucerons, elle libère un produit chimique spécial qui en avertit les champignons. Les champignons transmettent ensuite ces informations aux autres plantes du réseau, leur permettant ainsi de renforcer leurs défenses de sorte que, si ou quand l'attaque survient, elles soient prêtes à se défendre.

6 fourmis moissonneuses se comportent comme les protocoles Internet

Avant de décrire comment cela fonctionne, vous aurez peut-être besoin d'une petite leçon sur la façon dont Internet mesure et contrôle le trafic. Le trafic Internet est géré par un protocole appelé TCP (Transmission Control Protocol); Son travail consiste principalement à éviter l'encombrement du trafic Internet, ce qu'il fait en surveillant la vitesse à laquelle des signaux spéciaux appelés «acks» (abréviation de «accusés de réception») sont reçus. Plus ces signaux retournent rapidement, plus la bande passante disponible sur le réseau est importante, et TCP augmente donc la vitesse à laquelle les données sont envoyées. Cependant, si les "acks" reviennent lentement, TCP réduit la vitesse à laquelle les données sont envoyées, car moins de bande passante est disponible.

Les scientifiques ont découvert que, lors de la recherche de nourriture, les fourmis moissonneuses travaillent exactement de la même manière (sans les ordinateurs, évidemment). La colonie de fourmis surveille la vitesse à laquelle les butineuses retournent au nid: si les fourmis retournent rapidement avec de la nourriture, cela indique une abondance de la matière et donc davantage de fourmis sont envoyées pour chercher de la nourriture. Cependant, si les fourmis reviennent lentement, la colonie sait que cela signifie que les approvisionnements en nourriture sont restreints et que moins de fourmis sont envoyés.

5 Slime Mould peut aider à planifier les réseaux de transport en commun

Afin de s'assurer que leur réseau de transport en commun soit aussi efficace que possible, les chercheurs de l'Université d'Hokkaido se sont tournés vers une source d'aide improbable. À l'intérieur d'un grand plat en plastique, ils ont placé un gros morceau de moisissure visqueuse au centre pour symboliser Tokyo, ainsi que plusieurs dizaines de flocons d'avoine autour pour symboliser les villes qui entouraient Tokyo. Au fil du temps, les scientifiques ont été témoins des traces de moisissures qui se développaient à partir de «Tokyo» et qui relient les villes de manière presque identique au réseau ferroviaire actuel.

Ce n'était pas une coïncidence non plus. La moisissure visqueuse s'est développée de la sorte parce qu'elle avait détecté que ce réseau était le moyen le plus efficace de relier les flocons. C’est juste que, tout crédit aux Japonais, le pays avait déjà le réseau de transport le plus efficace, à tel point que le moule ne pourrait pas l’améliorer. Initialement, une fois que le moule visqueux a été placé dans le plat, il a envoyé des centaines de sentiers pour explorer ses environs. Lorsque ces pistes ont repéré les flocons d'avoine, la moisissure visqueuse a commencé à «tuer» les pistes qui ne leur étaient pas reliées et à renforcer les pistes déjà entretenues.

4 escargots et feuilles utilisent automate cellulaire pour concevoir leurs modèles

L'automate cellulaire est un modèle mathématique utilisé par les ordinateurs pour concevoir des motifs ou des graphiques. Imaginez que vous ayez une grille remplie de dizaines de cellules: En définissant et en appliquant les principes de l'automate cellulaire à ces cellules, elles évolueront (pendant ce laps de temps défini (dans ce cas, elles changeront de couleur) en fonction de l'état des cellules. l'entourant.

Un exemple de son utilisation dans la nature provient de coquillages, tels que ceux de la Conus et Cymbiola genre. Leurs coquilles sont décorées avec des motifs complexes dérivés d'automates cellulaires; au fil du temps, les motifs des coquilles évoluent constamment, chaque cellule de la coquille libérant un pigment qui modifie son motif en fonction du comportement de la cellule voisine. De même, les plantes utilisent des automates cellulaires pour réguler les mouvements de la stomie sur leurs feuilles, qui ressemblent à des valves d'admission des gaz essentiels à la survie de la plante.

3 mélanophiles ont des capteurs infrarouges intégrés

En août 1925, un important incendie se déclara et dévasta un dépôt de pétrole à Coalinga, en Californie. Parmi les ruines, les enquêteurs ont trouvé des centaines de dendroctones du mélanophila (également appelés «dendroctones du charbon de bois»), un fait étrange compte tenu du fait que cette espèce n'était pas résidente de la région. Des études ultérieures sur ce phénomène ont conclu que les coléoptères s'étaient rassemblés sur le site depuis les contreforts de la Sierra Nevada, distants de plus de 130 kilomètres, et sur le site de plusieurs grands incendies de forêt des années auparavant.

Cet incident témoigne des étonnants capteurs infrarouges qui sont naturellement une bénédiction pour ce coléoptère. La coquille du coléoptère est parsemée de centaines et de milliers de minuscules sphères remplies d'eau d'environ 0,02 mm de diamètre. Lorsqu'un rayonnement infrarouge est présent dans l'air, l'eau dans ces sphères se dilate et le changement de pression qui en résulte est détecté par le scarabée, qui se déplace ensuite pour atteindre le feu. Mais pourquoi sont-ils équipés d'une telle technologie, vous pourriez demander? Simple: parce que l’espèce pond ses larves dans des arbres fraîchement brûlés.

2 insectes vivant dans le sol utilisent des signaux sans fil pour communiquer

Dans le règne animal, la compétition pour la nourriture peut être intense, à tel point que certaines espèces d’insectes vivant dans le sol ont mis au point un système de communication sans fil («mouche»?) Qui permet aux insectes de surface de savoir quelles plantes ont -opté.

En occupant une plante, les habitants du sol modifient la composition chimique des feuilles de la plante, ce qui à son tour provoque l'émission de signaux dans l'air indiquant qu'elle a été cassée. Ainsi, les insectes situés au-dessus du sol sont immédiatement alertés s'ils empiètent. En plus de préserver une source de nourriture, les insectes vivant dans le sol font également la part belle aux hommes hors-sol: il a été démontré que certaines espèces d’insectes hors sol se développent à un rythme plus lent si elles partagent une plante avec un habitant. Ce système assiste également les guêpes parasites comme celui que nous avons mentionné précédemment. Cette espèce aime pondre ses œufs parmi des insectes aériens. Par conséquent, les signaux transmis par les insectes vivant dans le sol indiquent également les zones dans lesquelles il n'y a pas d'hôtes appropriés. Les guêpes savent donc qu'elles doivent chasser dans les zones où ce signal n'est pas indiqué. présent.

1 Les bactéries utilisent les réseaux sociaux pour survivre

En flottant dans un organisme, les cellules du M. xanthus les bactéries restent connectées les unes aux autres en utilisant des membranes en forme de chaîne afin de former un réseau social physique.

En plus de l’utiliser pour échapper et tuer des ennemis bactériens tels que E. coli, les bactéries utilisent aussi curieusement ce réseau, constitué d’organites sphériques appelées vesticules, pour piéger des «proies» telles que des molécules de protéines. Plus surprenant encore, alors que d’autres bactéries se communiquent de cette manière, le réseau utilisé par M. xanthus est spécial parce que sa seule ouverte à d'autres M. xanthus (contrairement aux réseaux utilisés par d’autres bactéries et ouverts à tous les types). Donc, comme Facebook, ce réseau a également des paramètres de confidentialité. Maintenant, nous avons juste besoin de la bactérie principale pour vendre des données sur les autres à des agences de publicité contre leur consentement et cette métaphore serait pleinement réalisée.