Ctenoid scales protect the fish body against predators and other environmental impacts. Samalla ne mahdollistavat riittävän joustavuuden lajikohtaista liikkumista varten. Solea solea -lajin kampelakalan suomut valittiin tutkimaan ctenoidisten suomujen erityistä mekaanista käyttäytymistä ja materiaaliominaisuuksia. Pyyhkäisyelektronimikroskopian ja mikrotietokonetomografian avulla tutkittiin yksityiskohtaisesti pinottujen mineralisoituneiden cteniaalisten piikkien kolmiulotteisia epäsymmetrisiä rakenteita takakentässä, joka on ympäristöön altistuva osa suomuista. Cteniaalisten piikkien pinnalla tehdyt nanoindentaatiot osoittivat, että näiden mineralisoituneiden rakenteiden kimmomoduuli on noin 14 GPa ja kovuus 0,4 GPa. Piikit näyttivät olevan yhteydessä toisiinsa pehmeää kudosta sisältävien nivelen kaltaisten rakenteiden avulla. Taivutuskokeet osoittivat, että ctenoidin suomuilla on kaksi toiminnallista vyöhykettä: jäykkä tukeva päärunko ja anisotrooppisesti deformoituva takakenttä. Jäykkä levymäinen päärunko antaa tukea koko suomulle, mutta cteniaalisten piikkien muodonmuutoskykyiset niveltyyppiset rakenteet lisäävät takakentän muodonmuutoskykyä alaspäin taivutettaessa. Ylöspäin taivutettaessa selkärangat kuitenkin estävät takakentän täydellisen taittumisen toisiinsa lomittumisen avulla.

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista.