Alai

Schegge ctenoidi proteggere il corpo del pesce contro i predatori e altri impatti ambientali. Allo stesso tempo, permettono un sufficiente grado di flessibilità per eseguire la locomozione specifica della specie. Le scaglie del pesce piatto Solea solea sono state scelte per studiare il comportamento meccanico specifico e le proprietà dei materiali delle scaglie ctenoidi. Utilizzando la microscopia elettronica a scansione e la tomografia microcomputerizzata, sono state esaminate in dettaglio le strutture tridimensionali asimmetriche delle spine cteniche impilate e mineralizzate nel campo posteriore, che è una parte delle squame esposte all’ambiente. Le nanoindentazioni sulla superficie delle spine cteniali hanno indicato che il modulo elastico e la durezza di queste strutture mineralizzate sono circa 14 GPa e 0,4 GPa, rispettivamente. Le spine sembravano essere collegate l’una all’altra per mezzo di strutture simili a giunti contenenti tessuti molli. I test di flessione hanno mostrato che le scaglie ctenoidi hanno due zone funzionali: un corpo principale rigido di supporto e un campo posteriore anisotropo deformabile. Mentre il corpo principale rigido, simile a una lastra, fornisce supporto all’intera squama, le strutture deformabili simili a giunti nelle spine ceniali aumentano la deformabilità del campo posteriore nella flessione verso il basso. Durante la flessione verso l’alto, tuttavia, le spine impediscono il completo ripiegamento del campo posteriore per un effetto di incastro.