*从模仿壁虎脚的粘合剂到以鲨鱼皮为原型的泳衣,生物灵感设计近来已经流行起来。复制大自然的想法使人们能够利用进化的力量来设计出聪明的产品。 *现在,一组研究人员通过使用整个生物体——黏菌来解决一个复杂的问题,将这个想法更进一步。 -在这种情况下,挑战是为东京市及其周边地区设计一个高效的铁路网络城市。 -粘液霉菌是不寻常的生物——既不是动物,也不是植物,也不是真菌。 -如果它们与任何东西相似,它就是一种殖民地变形虫。 -所讨论的物种 Physerin polvcephalu 由一个膜结合的原生质袋和不同寻常的多个细胞核组成。 -它可以发现它们在黑暗、潮湿、北温带林地的地面上迁徙,寻找细菌等食物。它可以长成直径为 25 厘米的网络。 *P.golucephgld 在觅食时,会伸出原生质突起,产生节点和分枝,并以相互连接的管网形式生长。 -在探索森林地面时,它必须不断权衡成本、效率和恢复力。其不断扩大的网络。 *由于这项活动的目的是将食物来源联系在一起并在生物周围运输营养物质,日本北海道大学的 Atsushi Tero 及其同事想知道粘液霉菌的运输网络是否与人类的运输网络有任何相似之处。 -正如他们在《科学》杂志上报道的那样,他们用 36 片燕麦片(一种传说中的食物来源)构建了一个模板,用来代表东京周边地区城市的位置。 -他们将 P.polycephalum 放在东京本身,然后看着它消失。 -他们发现,粘液霉菌形成的许多链接与东京现有的尾部网络有着惊人的相似之处。 -因为多头菌不仅创造了可以连接所有城市的最短网络,而且还包括允许这种生物的冗余连接(以及真正的铁路网络),以应对其任何部分的意外损坏。 -P.polycephalum 的网络,换句话说,具有与人类版本相似的成本、效率和弹性。 *这种生物如何做到这一点尚不清楚,但 Tero 博士的同事之一、牛津大学的 Mark Fricker 推测,原生质在多核细胞中来回跳动所产生的力被解释并用于确定加强哪些途径,以及要修剪的连接。 -东京并不是第一个以这种方式建模的交通网络。 -一项研究英国大学的 Andrew damakan Jeff Jones 于 12 月出版英格兰西部用燕麦片代表英国的主要城市。 -Slimed 非常准确地模拟了岛上的高速公路网络,除了进入苏格兰的 M6/M74 (这些生物选择通过纽卡斯尔而不是卡莱尔)。↓ -当然,Tero 博士和 Adamatzky 博士都没有建议铁路和公路 *网络应该由粘液模具设计,他们提出的是,好的和复杂的解决方案可以从简单的规则中产生,并且这个原则可能会应用到其他地方。 -接下来是发现和使用这些规则,使其他网络能够自我有机体以一种无需人工干预的“智能”方式运行——例如,连接一群探索危险环境的机器人,使它们能够相互交谈并将信息传递回基地。 -与此同时,卡莱尔可能想知道史莱姆对他们美丽的城市有什么反对意见。
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