کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5020409 1469071 2017 22 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Functional trade-off between strength and thermal capacity of dermal armor: Insights from girdled lizards
ترجمه فارسی عنوان
کارکردی میان قدرت و ظرفیت حرارتی زره ​​پوش پوست: بینش از مارمولک ها
ترجمه چکیده
حضور زره های پوستی اغلب به وضوح در نتیجه یک تسلیحات جنگنده طعمه ای تکاملی در نظر گرفته می شود. مطالعات اخیر که به طور عمده بر روی استئودرها متمرکز شده اند - عناصر معدنی که در لایه درم مختلف مهره داران موجود و منقرض شده قرار دارند، پیشنهاد دادند که زره های پوست ممکن است علاوه بر حفاظت، ویژگی های اضافی را نیز نشان دهند. ویژگی های چندگانه واگرا می تواند تقاضای متناقض را به یک فنوتیپ تحمیل کند، اما ترکیبات عملکردی در زره های پوستی به ندرت مورد بررسی قرار گرفته است. در اینجا ما با استفاده از شبیه سازی های میکرو رایانه ای با وضوح بالا و با استفاده از شبیه سازی های مبتنی بر واکسل برای آزمایش اختلاف بین قدرت و ظرفیت حرارتی استئوترم ها با استفاده از دو مارمولک ساردیلید زرهی به عنوان ارگانیسم های مدل استفاده می شود. ما نشان می دهیم که عروق کرونری بالا، همراه با افزایش ظرفیت حرارتی، ممکن است قدرت استئودرم ها را محدود کند. این نتایج به دنبال یک رویکرد جامع و قابل اطمینان در مورد تحقیقات در مورد زره های پوستی، به ویژه آنهایی که به منظور الهام دادن مواد محافظ مصنوعی، نیاز دارند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی پزشکی
چکیده انگلیسی
The presence of dermal armor is often unambiguously considered the result of an evolutionary predator-prey arms-race. Recent studies focusing predominantly on osteoderms - mineralized elements embedded in the dermis layer of various extant and extinct vertebrates - have instead proposed that dermal armor might exhibit additional functionalities besides protection. Multiple divergent functionalities could impose conflicting demands on a phenotype, yet, functional trade-offs in dermal armor have rarely been investigated. Here, we use high-resolution micro-computed tomography and voxel-based simulations to test for a trade-off between the strength and thermal capacity of osteoderms using two armored cordylid lizards as model organisms. We demonstrate that high vascularization, associated with improved thermal capacity might limit the strength of osteoderms. These results call for a holistic, cautionary future approach to studies investigating dermal armor, especially those aiming to inspire artificial protective materials.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of the Mechanical Behavior of Biomedical Materials - Volume 74, October 2017, Pages 189-194
نویسندگان
, , ,