रक्त-संचालित ‘हाइड्रोलिक पैर की उंगलियों’ में मदद करते हैं।

वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि भटकने वाले सैलामैंडर रेडवुड जंगलों की चक्करदार ऊंचाइयों को नेविगेट करने के लिए अपने पैर की उंगलियों में एक परिष्कृत रक्त-पंपिंग तंत्र का उपयोग करते हैं। जर्नल ऑफ मॉर्फोलॉजी में 8 जनवरी को प्रकाशित शोध से पता चलता है कि कैसे ये उल्लेखनीय उभयचर अपने पैर की अंगुली युक्तियों में रक्त प्रवाह को विशेषज्ञ रूप से नियंत्रित कर सकते हैं, जिससे वे दोनों को पकड़ में ले सकते हैं और अभूतपूर्व सटीकता के साथ सतहों से रिहा कर सकते हैं।

यह खोज वैज्ञानिक अनुसंधान और वृत्तचित्र फिल्म निर्माण के बीच एक अप्रत्याशित सहयोग के माध्यम से आई थी। वाशिंगटन स्टेट यूनिवर्सिटी के पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता, एनबीसी की आगामी वृत्तचित्र “द अमेरिका” के प्रमुख लेखक क्रिश्चियन ब्राउन पर काम करते हुए, उत्पादन टीम के उच्च-शक्ति वाले कैमरा लेंस के माध्यम से कुछ अजीबोगरीब देखा।

“हमने एक -दूसरे को देखा, ” क्या आपने देखा था? ‘

इस गंभीर अवलोकन ने डब्ल्यूएसयू के फ्रांसेची माइक्रोस्कोपी और इमेजिंग केंद्र में उन्नत इमेजिंग तकनीकों का उपयोग करके एक विस्तृत जांच का नेतृत्व किया। शोध टीम ने पाया कि भटकने वाले सैलामैंडर (एनाइड्स वैग्रें) अपने पैर की अंगुली युक्तियों के प्रत्येक पक्ष में रक्त प्रवाह को ठीक से विनियमित कर सकते हैं, एक गतिशील प्रणाली बना सकते हैं जो उन्हें वन मंजिल से 88 मीटर तक रेडवुड कैनोपी के चुनौतीपूर्ण इलाके को नेविगेट करने में मदद करता है।

पिछले सिद्धांतों के विपरीत, जिन्होंने ऑक्सीजन में सहायता प्राप्त रक्त से भरे पैर के अंगूठे युक्तियों का सुझाव दिया था, नया शोध लोकोमोशन में उनकी महत्वपूर्ण भूमिका को प्रदर्शित करता है। सिस्टम हाइड्रोलिक मशीनरी के समान काम करता है, रक्तचाप समायोजन के साथ सैलामैंडर्स को पेड़ की छाल जैसी अनियमित सतहों पर अपनी पकड़ को ठीक करने की अनुमति देता है।

शायद सबसे आश्चर्यजनक रूप से, शोधकर्ताओं ने पाया कि “पैर की अंगुली” से पहले रक्त में वृद्धि वास्तव में लगाव के बजाय टुकड़ी में सहायता करती है। “यदि आप एक रेडवुड पर चढ़ रहे हैं और 18 पैर की उंगलियों को पकड़ने की छाल है, तो अपने पैर की अंगुली युक्तियों को नुकसान पहुंचाए बिना कुशलता से अलग करने में सक्षम होने से बहुत बड़ा अंतर होता है,” ब्राउन ने समझाया।

तंत्र पैर की अंगुली टिप को थोड़ा सा फुलाकर काम करता है, जो सब्सट्रेट के संपर्क में सतह क्षेत्र को कम करता है। यह सालामैंडर के लिए अपनी पकड़ को जारी करने के लिए आवश्यक ऊर्जा को कम करता है – एक जानवर के लिए एक महत्वपूर्ण क्षमता जिसे तेजी से अपने लगाव को समायोजित करने की आवश्यकता होती है क्योंकि यह वन चंदवा के माध्यम से नेविगेट करता है।

इस शोध के निहितार्थ जंगल में रहने वाले सैलामैंडर से परे हैं। टीम ने अन्य समन्दर प्रजातियों में समान संवहनी संरचनाएं पाईं, जिनमें जलीय शामिल हैं, इस रक्त-दबाव विनियमन प्रणाली का सुझाव देना एक सार्वभौमिक विशेषता हो सकती है जो प्रजातियों के निवास स्थान के आधार पर विभिन्न उद्देश्यों को पूरा करती है।

खोज जैव-प्रेरित डिजाइन के क्षेत्र में महत्वपूर्ण अनुप्रयोग हो सकती है। ब्राउन ने कहा, “गेको-प्रेरित चिपकने वाले पहले से ही सतहों को चिपकाए बिना पुन: उपयोग किए जाने की अनुमति देते हैं,” ब्राउन ने कहा। “सालामैंडर पैर की उंगलियों को समझने से लगाव प्रौद्योगिकियों में समान सफलताएं हो सकती हैं।”

अनुसंधान टीम, जिसमें डब्ल्यूएसयू और गोंजागा विश्वविद्यालय के सहयोगी शामिल थे, ने यह जांचने के लिए अपनी जांच का विस्तार करने की योजना बनाई है कि यह तंत्र अलग -अलग समन्दर प्रजातियों और आवासों में कैसे कार्य करता है। उनके निष्कर्ष संभावित रूप से नई चिपकने वाली प्रौद्योगिकियों, प्रोस्थेटिक्स और रोबोटिक उपांगों के विकास को प्रभावित कर सकते हैं।

अध्ययन इस बात की नई अंतर्दृष्टि प्रदान करता है कि कैसे ये उल्लेखनीय जीव प्रकृति के सबसे चुनौतीपूर्ण वातावरण में से एक में अपनी पकड़ बनाए रखते हैं। जैसा कि ये सैलामैंडर रेडवुड कैनोपी में अपने हवाई कलाबाजी के साथ वैज्ञानिकों को मोहित करना जारी रखते हैं, उनका अनूठा पैर की अंगुली तंत्र प्रकृति की सरलता के लिए एक वसीयतनामा के रूप में खड़ा है – और भविष्य के तकनीकी नवाचारों के लिए एक संभावित खाका।