Ett påverkat skal som har lämnats att repareras i 60 dagar. Det finns fortfarande bevis på förlust av material från spetsen, samt inre skador. Kredit:Professor David Taylor och Maeve O'Neill, Trinity College Dublin.
Ny forskning från bioingenjörer målar upp en förvånansvärt komplex bild av limpets - de små varelserna vid havet som är allestädes närvarande på steniga stränder i många delar av världen. Bioingenjörerna har upptäckt att limpets kan upptäcka mindre skador på sina skal med överraskande noggrannhet innan de gör om dem för att göra dem starkare. På många sätt, sättet de läker på liknar hur brutna ben repareras hos däggdjur.
Bioingenjörerna upptäckte att spetsen på en limpets skal fungerar som "krympzonen" på en bil, genom att ta den största skadan för att skydda det som finns inuti. Det som mest förvånade dem, dock, var att limpets som upplever skalskador verkar veta eller känna av detta - och, till skillnad från vanliga bilägare – utför aktivt reparationer själva, genom att deponera nytt biologiskt material för att reparera strukturella svagheter och återställa tidigare mekanisk styrka.
Forskningen, leds av ett team från Trinity College Dublin, har just publicerats av Journal of the Royal Society Interface .
För att bedöma hur limpets reagerade på skada, forskarna simulerade några av de påfrestningar de upplever i naturen från grov sjö och rörliga stenar/skräp (genom att tappa vikter); allmän nötning och skalvittring (genom att använda en metallfil); och från attacker från rovdjur (genom att använda en spik för att skapa ett litet hål i spetsen). Limpetarna reagerade på dessa påfrestningar genom att reparera sina skal inifrån, och medan skalen efter 60 dagar aldrig var så tjocka som tidigare, de hade återfått sin tidigare skyddsstyrka.
Ett limpet skal som har misslyckats vid spetsen på grund av stöt. Kredit:Professor David Taylor och Maeve O'Neill, Trinity College Dublin
Medförfattare, Maeve O'Neill är en Ph.D. Kandidat vid Trinity's School of Engineering. Hon sa:"Vår studie visar att limpets kan reparera skador på sitt skal, både visuellt och funktionellt, och att de också kan återställa mekanisk styrka på så lite som en månad. Sättet de gör detta på liknar i huvudsak hur ben läker hos däggdjur, eftersom processen åtminstone delvis utförs genom deponering av nytt material."
Professor i materialteknik vid Trinity, David Taylor, tillade:"Vi har studerat healing förut, i mänskliga ben och även i exoskeletten hos insekter, men vi blev förvånade över att upptäcka att dessa enkla marina organismer kan reagera på ett mycket subtilt och smart sätt. "
Ett sektionerat limpetskal, skär genom spetsen, anger var nytt material deponeras vid behov. Kredit:Professor David Taylor och Maeve O'Neill, Trinity College Dublin.