虽然他们的外部由复杂编织的玻璃纤维制成,但是金星的花篮海绵是更好的,以便在它们内部发现的东西闻名:繁殖的虾被捕获在海绵的熔岩灯形的身体内,并继续在那里生活在那里互相符合符合符合符合符合符合符合符合符合符合符合符合符合人类的虾。这种浪漫的生物学是深海海绵呈现为的原因婚礼礼物在日本- 这也是为什么工程师团队变得好奇,因为水域如何穿过海绵,帮助他们的俘虏茁壮成长。

该团队理论为海绵的脊和孔的引人注目的模式改变了生物体中的水流。但是一个水下实验来确定每个结构属性的效果是逻辑上不可能的。相反,该团队在意大利的最高功耗的超级计算机之一,在十年中运行了一系列模拟。“我认为这代表了它的最佳模拟 - 你不能通过实验做的事情,”罗马意大利工业大学高级研究行政师索拉·琥珀说,罗马和新研究协作,发表在自然。

研究人员基于真实海绵的测量构建了一个虚拟三维模型。接下来,它们模拟数十亿个单独的颗粒,而且没有脊和孔。他们发现有机体的多孔格子结构减少了从水流的拖曳,脊柱散发出水的力量并在海绵内造成微小的漩涡。这些漩涡使海绵的鸡蛋和精子更容易混合,同时允许海绵和虾更有效地饲料。

据研究领先作者GiaComo Falcucci的罗马Tor Vergata,这种“双重福利”的耐用性和生育者让球队感到惊讶,因为进化适应促进育种成功经常在其他部门造成生物体。孔雀的有吸引力但重的尾巴是这种权衡的一个例子。

“这真的很酷,看起来这么酷的研究表明,这种复杂的形态真的对流体动力学的影响确实非常有影响,”亚利桑那州立大学的数学家和生物医学工程师劳拉·米勒(亚利桑那州立大学)表示,他们没有参与这项研究但是撰写的伴随着评论自然。

在未来的研究中,这种模拟方法可以应用于其他生物,其流体动力学从未明确研究过 - 米勒表明珊瑚礁的错综复杂的架构可能是一个目标。此外,Venus的花盆已经启发了生物材料,包括3-D印刷网格,可持续更多负载而不会屈曲而不是电流桥梁的晶格结构。通过了解海绵的流动性质,共同作者称,他们希望减少减压设计原则可以增强明天的摩天大楼,潜艇和宇宙飞船。