แมลงปีกแข็งแห่งทะเลทรายนามิบ (Namib Desert beetles):
แมลงชนิดนี้ดักน้ำโดยหันหน้าเข้าไปในสายหมอกพร้อมกับยกก้นให้สูงขึ้นเพื่อให้ปีกของมันปะทะกับหมอกอย่างเต็มที่ จากนั้นจะอาศัยปุ่มนูนบนปีกดักจับน้ำ
ปุ่มนูนบนหลังแมลงชนิดนี้มีพื้นผิวแบบชอบน้ำ (hydrophilic) จึงดึงดูดละอองน้ำขนาดเล็กให้มาเกาะสะสมที่ปุ่มนี้เกิดเป็นหยดน้ำที่มีขนาดและน้ำหนักมากขึ้น ก่อนที่จะไหลลงมายังพื้นผิวรอบๆ ปุ่มซึ่งเป็นบริเวณที่ไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) และไหลเข้าสู่ปากของมันในที่สุด
“ด้วงทะเลทรายนามีเบียมีโครงสร้างพิเศษในร่างกายที่ช่วยดึงความชื้นจากอากาศ” Katy Prudic นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยอริโซนากล่าว เมื่อหมอกลงในทะเลทรายซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นราว 6 ครั้งต่อปี พวกมันจะยื่นก้นขึ้นไปในอากาศดูดเอาความชุ่มชื้นเข้ามาสู่ร่างกาย
สัตว์เลื้อยคลานจำพวกกิ้งก่า (Lizards):
เดิมเคยเชื่อกันว่ากิ้งก่า Moloch horridus ที่อาศัยในบริเวณแห้งแล้งแถบทางตอนใต้และตะวันตกของออสเตรเลียดูดซึมน้ำผ่านทางผิวหนัง แต่ต่อมาพบว่าหยดน้ำที่กระจายบนผิวหนังเคลื่อนที่ไปตามทิศทางที่จะไหลเข้าสู่ปากด้วยกลไกการซึมตามรูเล็ก (capillary action)
ใยแมงมุม (spider web):
ในสภาวะที่มีความชื้นเส้นใยแมงมุมจะมีโครงสร้างเปลี่ยนไป หากใช้แว่นขยายส่องเส้นใยจะเห็นส่วนที่เป็นปม (spindle knot) และส่วนที่เชื่อมต่อปม (joint) ส่วนที่เป็นปมประกอบด้วยเส้นใยแบบมีรูพรุนขนาดจิ๋วที่จัดเรียงตัวแบบไม่มีแบบแผนทำให้พื้นผิวมีลักษณะขรุขระ ขณะที่ส่วนที่เชื่อมต่อปมประกอบด้วยเส้นใยแบบมีรูพรุนขนาดจิ๋วที่ยืดตัวและเรียงตัวขนานไปตามเส้นใยทำให้พื้นผิวมีลักษณะเรียบ
เมื่อมีไอน้ำสัมผัสเส้นใยแมงมุม น้ำจะควบแน่นกลายเป็นหยดในบริเวณส่วนที่เชื่อมต่อ จากนั้นจะไหลไปสะสมบริเวณปมที่อยู่ใกล้ ความแตกต่างของพื้นผิวของปมและส่วนเชื่อมต่อปมทำให้เกิดเกรเดียนต์ของพลังงานพื้นผิว (surface energy gradient) ซึ่งส่งผลต่อทิศทางการไหลของน้ำ โดยทำให้น้ำไหลไปยังทิศที่มีแรงต้านน้อยกว่าหรือชอบน้ำมากกว่าซึ่งคือ บริเวณปม อีกทั้งรูปร่างของปมที่มีลักษณะคล้ายกระสวยทำให้เกิดแรงดันลาปลาซ (Laplace pressure) น้ำจึงไหลไปยังบริเวณกึ่งกลางของปม
กระบองเพชร หรือแคคตัส (cactus):
มักพบในพื้นที่แห้งแล้ง ส่วนใหญ่มีลักษณะที่อวบอ้วนฉ่ำน้ำ มีหนามรูปทรงกรวย เนื่องจากพืชชนิดนี้เปลี่ยนใบเป็นหนามเพื่อลดการคายน้ำ บริเวณปลายหนามมีขนขนาดจิ๋วใช้ดักละอองน้ำในอากาศ ละอองน้ำที่มีขนาดใหญ่ขึ้นจนกลายเป็นหยดน้ำและไหลไปตามความลาดชันของหนามรูปทรงกรวยด้วยแรงดันลาปลาซ โดยร่องบนหนามช่วยนำทางไปสู่ราก
ไม้พุ่ม Cotula fallax :
พืชประจำถิ่นแห่งแอฟริกาใต้ชนิดนี้ดักจับละอองน้ำในอากาศโดยอาศัยขนละเอียดบนใบ ละอองน้ำขนาดเล็กเริ่มสะสมจนมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากขึ้น จากนั้นจะไหลลงตามโครงสร้างของลำต้นจากหลายทิศทาง เนื่องจากมีลักษณะเป็นพุ่ม
กิ้งก่าหนาม thorny devils
สายพันธุ์ออสเตรเลีย เมื่อโตเต็มที่พวกมันจะมีขนาดตัวราว 8 นิ้ว “ในตอนเช้าจะมีหยดน้ำค้างมากมายติดอยู่บนร่างกาย พวกมันจะเคลื่อนตัวไปมาจนหยดน้ำไหลมาเข้าปาก” Moore กล่าว นอกจากนั้นพวกมันยังโยนทรายชื้นๆ ขึ้นหลังเพื่อกินน้ำด้วยวิธีเดียวกันอีกด้วย
ที่พิเศษก็คือเจ้ากิ้งก่าสายพันธุ์นี้สามารถดื่มน้ำผ่านเท้าได้ ในปี 2016 นักวิทยาศาสตร์พบว่าโครงสร้างเล็กๆ ที่อยู่ระหว่างผิวของมันทำหน้าที่เหมือนหลอดในการดูดเอาน้ำจากทรายชื้นๆ ได้
นก sandgrouse
(ขอบคุณภาพจาก
http://www.adirexphotogallery.com/)
นก sandgrouse สายพันธุ์นกที่เป็นญาติกับนกพิราบ พวกมันมีถิ่นอาศัยในแอฟริกา, มาดากัสการ์, ยุโรป, เอเชียกลางและเอเชียใต้ ซึ่งวิธีการเก็บน้ำของบรรดานก sandgrouse ตัวผู้นั้นช่างน่าอัศจรรย์
ในแต่ละวันนกตัวผู้จะบินไปที่แหล่งน้ำ มันจะจุ่มตัวเองลงไปและปล่อยให้น้ำซึมเข้าสู่เส้นขน จากนั้นก็บินนำน้ำกลับมาที่รังเช่นเดียวกับฟองน้ำดูดน้ำ ซึ่งในแต่ละครั้งมันสามารถเก็บน้ำได้ถึง 1.35 ออนซ์ หรือประมาณ 2.7 ช้อนโต๊ะเลยทีเดียว ขนของพวกมันนั้นพิเศษเมื่อเทียบกับนกอื่นๆ ที่เก็บน้ำไว้ในขนได้เพียงแค่ 0.0002 ออนซ์เท่านั้น
แมลงช้างปีกใส Plesiochrysa ramburi
(ขอบคุณภาพจาก
https://decor.mthai.com/)
เป็นแมลงที่มีประโยชน์ ช่วยกำจัดศัตรูพืชที่มีขนาดเล็ก เช่น เพลี้ยแป้ง เพลี้ยอ่อน เพลี้ยไฟ แมลงหวี่ขาว และไรแดง
ในแมลงช้างปีกใสตัวเต็มวัย พวกมันมองหาน้ำจากแมลงที่ตัวเล็กกว่า โดยเฉพาะกับเพลี้ย อาหารโปรดของพวกมัน “พวกมันมีท่อพิเศษที่จะแทงเข้าไปในเหยื่อ จากนั้นก็ดูดกินของเหลวจนเหยื่อแห้ง
ปลาทะเลดื่มน้ำยังไง
ถ้าปลาไม่ดื่มน้ำทะเลแล้วปลาต้องการน้ำไหม?
ปลาทะเลเกือบทุกชนิดมีความต้องน้ำด้วยเช่นกัน แต่พวกมันจะมีอวัยวะที่ถูกวิวัฒนาการขึ้นมาเพื่อทำการกรองเอาเกลือที่ผสมอยู่ในน้ำทะเลออกไปผ่านการขับถ่ายออกมา ร่างกายก็รับไปแต่น้ำจืดที่กรองเรียบร้อยแล้ว โดยในน้ำทะเลนั้นจะมีเกลือผสมอยู่ 3.5% ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้น้ำทะเลมีรสเค็ม
ขอบคุณข้อมูลทั้งหมด
แหล่งข้อมูลและภาพประกอบ
แปลและเรียบเรียงโดย อรวรรณ สัมฤทธิ์เดชขจร ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ
https://3dprintingindustry.com/news/the-best-way-of-collecting-water-in-the-desert-3d-printed-beetles-cacti-or-grass-146523/
Dev Gurera et al, Designing bioinspired surfaces for water collection from fog, Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences (2018). DOI: 10.1098/rsta.2018.0269
https://news.osu.edu/collecting-clean-water-from-air-inspired-by-desert-life/
https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsta.2016.0135
Klemm O, Schemenauer RS, Lummerich A et al (2012) Fog as a fresh-water resource: overview and perspectives. Ambio 41: 221–234
Cr.
https://www.mtec.or.th/post-knowledges/30056/
Cr.
https://ngthai.com/animals/9599/animals-behavior-drinking/
Cr.
https://wtfintheworld.com/why-can-not-people-drink-sea-water/
การดื่มน้ำแปลกๆของเหล่าสัตว์และพืช
แมลงชนิดนี้ดักน้ำโดยหันหน้าเข้าไปในสายหมอกพร้อมกับยกก้นให้สูงขึ้นเพื่อให้ปีกของมันปะทะกับหมอกอย่างเต็มที่ จากนั้นจะอาศัยปุ่มนูนบนปีกดักจับน้ำ
ปุ่มนูนบนหลังแมลงชนิดนี้มีพื้นผิวแบบชอบน้ำ (hydrophilic) จึงดึงดูดละอองน้ำขนาดเล็กให้มาเกาะสะสมที่ปุ่มนี้เกิดเป็นหยดน้ำที่มีขนาดและน้ำหนักมากขึ้น ก่อนที่จะไหลลงมายังพื้นผิวรอบๆ ปุ่มซึ่งเป็นบริเวณที่ไม่ชอบน้ำ (hydrophobic) และไหลเข้าสู่ปากของมันในที่สุด
“ด้วงทะเลทรายนามีเบียมีโครงสร้างพิเศษในร่างกายที่ช่วยดึงความชื้นจากอากาศ” Katy Prudic นักกีฏวิทยาจากมหาวิทยาลัยอริโซนากล่าว เมื่อหมอกลงในทะเลทรายซึ่งเป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นราว 6 ครั้งต่อปี พวกมันจะยื่นก้นขึ้นไปในอากาศดูดเอาความชุ่มชื้นเข้ามาสู่ร่างกาย
สัตว์เลื้อยคลานจำพวกกิ้งก่า (Lizards):
เดิมเคยเชื่อกันว่ากิ้งก่า Moloch horridus ที่อาศัยในบริเวณแห้งแล้งแถบทางตอนใต้และตะวันตกของออสเตรเลียดูดซึมน้ำผ่านทางผิวหนัง แต่ต่อมาพบว่าหยดน้ำที่กระจายบนผิวหนังเคลื่อนที่ไปตามทิศทางที่จะไหลเข้าสู่ปากด้วยกลไกการซึมตามรูเล็ก (capillary action)
ใยแมงมุม (spider web):
ในสภาวะที่มีความชื้นเส้นใยแมงมุมจะมีโครงสร้างเปลี่ยนไป หากใช้แว่นขยายส่องเส้นใยจะเห็นส่วนที่เป็นปม (spindle knot) และส่วนที่เชื่อมต่อปม (joint) ส่วนที่เป็นปมประกอบด้วยเส้นใยแบบมีรูพรุนขนาดจิ๋วที่จัดเรียงตัวแบบไม่มีแบบแผนทำให้พื้นผิวมีลักษณะขรุขระ ขณะที่ส่วนที่เชื่อมต่อปมประกอบด้วยเส้นใยแบบมีรูพรุนขนาดจิ๋วที่ยืดตัวและเรียงตัวขนานไปตามเส้นใยทำให้พื้นผิวมีลักษณะเรียบ
เมื่อมีไอน้ำสัมผัสเส้นใยแมงมุม น้ำจะควบแน่นกลายเป็นหยดในบริเวณส่วนที่เชื่อมต่อ จากนั้นจะไหลไปสะสมบริเวณปมที่อยู่ใกล้ ความแตกต่างของพื้นผิวของปมและส่วนเชื่อมต่อปมทำให้เกิดเกรเดียนต์ของพลังงานพื้นผิว (surface energy gradient) ซึ่งส่งผลต่อทิศทางการไหลของน้ำ โดยทำให้น้ำไหลไปยังทิศที่มีแรงต้านน้อยกว่าหรือชอบน้ำมากกว่าซึ่งคือ บริเวณปม อีกทั้งรูปร่างของปมที่มีลักษณะคล้ายกระสวยทำให้เกิดแรงดันลาปลาซ (Laplace pressure) น้ำจึงไหลไปยังบริเวณกึ่งกลางของปม
กระบองเพชร หรือแคคตัส (cactus):
มักพบในพื้นที่แห้งแล้ง ส่วนใหญ่มีลักษณะที่อวบอ้วนฉ่ำน้ำ มีหนามรูปทรงกรวย เนื่องจากพืชชนิดนี้เปลี่ยนใบเป็นหนามเพื่อลดการคายน้ำ บริเวณปลายหนามมีขนขนาดจิ๋วใช้ดักละอองน้ำในอากาศ ละอองน้ำที่มีขนาดใหญ่ขึ้นจนกลายเป็นหยดน้ำและไหลไปตามความลาดชันของหนามรูปทรงกรวยด้วยแรงดันลาปลาซ โดยร่องบนหนามช่วยนำทางไปสู่ราก
ไม้พุ่ม Cotula fallax :
พืชประจำถิ่นแห่งแอฟริกาใต้ชนิดนี้ดักจับละอองน้ำในอากาศโดยอาศัยขนละเอียดบนใบ ละอองน้ำขนาดเล็กเริ่มสะสมจนมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากขึ้น จากนั้นจะไหลลงตามโครงสร้างของลำต้นจากหลายทิศทาง เนื่องจากมีลักษณะเป็นพุ่ม
กิ้งก่าหนาม thorny devils
สายพันธุ์ออสเตรเลีย เมื่อโตเต็มที่พวกมันจะมีขนาดตัวราว 8 นิ้ว “ในตอนเช้าจะมีหยดน้ำค้างมากมายติดอยู่บนร่างกาย พวกมันจะเคลื่อนตัวไปมาจนหยดน้ำไหลมาเข้าปาก” Moore กล่าว นอกจากนั้นพวกมันยังโยนทรายชื้นๆ ขึ้นหลังเพื่อกินน้ำด้วยวิธีเดียวกันอีกด้วย
ที่พิเศษก็คือเจ้ากิ้งก่าสายพันธุ์นี้สามารถดื่มน้ำผ่านเท้าได้ ในปี 2016 นักวิทยาศาสตร์พบว่าโครงสร้างเล็กๆ ที่อยู่ระหว่างผิวของมันทำหน้าที่เหมือนหลอดในการดูดเอาน้ำจากทรายชื้นๆ ได้
นก sandgrouse
(ขอบคุณภาพจาก http://www.adirexphotogallery.com/)
นก sandgrouse สายพันธุ์นกที่เป็นญาติกับนกพิราบ พวกมันมีถิ่นอาศัยในแอฟริกา, มาดากัสการ์, ยุโรป, เอเชียกลางและเอเชียใต้ ซึ่งวิธีการเก็บน้ำของบรรดานก sandgrouse ตัวผู้นั้นช่างน่าอัศจรรย์
ในแต่ละวันนกตัวผู้จะบินไปที่แหล่งน้ำ มันจะจุ่มตัวเองลงไปและปล่อยให้น้ำซึมเข้าสู่เส้นขน จากนั้นก็บินนำน้ำกลับมาที่รังเช่นเดียวกับฟองน้ำดูดน้ำ ซึ่งในแต่ละครั้งมันสามารถเก็บน้ำได้ถึง 1.35 ออนซ์ หรือประมาณ 2.7 ช้อนโต๊ะเลยทีเดียว ขนของพวกมันนั้นพิเศษเมื่อเทียบกับนกอื่นๆ ที่เก็บน้ำไว้ในขนได้เพียงแค่ 0.0002 ออนซ์เท่านั้น
แมลงช้างปีกใส Plesiochrysa ramburi
(ขอบคุณภาพจาก https://decor.mthai.com/)
เป็นแมลงที่มีประโยชน์ ช่วยกำจัดศัตรูพืชที่มีขนาดเล็ก เช่น เพลี้ยแป้ง เพลี้ยอ่อน เพลี้ยไฟ แมลงหวี่ขาว และไรแดง
ในแมลงช้างปีกใสตัวเต็มวัย พวกมันมองหาน้ำจากแมลงที่ตัวเล็กกว่า โดยเฉพาะกับเพลี้ย อาหารโปรดของพวกมัน “พวกมันมีท่อพิเศษที่จะแทงเข้าไปในเหยื่อ จากนั้นก็ดูดกินของเหลวจนเหยื่อแห้ง
ปลาทะเลดื่มน้ำยังไง
ถ้าปลาไม่ดื่มน้ำทะเลแล้วปลาต้องการน้ำไหม?
ปลาทะเลเกือบทุกชนิดมีความต้องน้ำด้วยเช่นกัน แต่พวกมันจะมีอวัยวะที่ถูกวิวัฒนาการขึ้นมาเพื่อทำการกรองเอาเกลือที่ผสมอยู่ในน้ำทะเลออกไปผ่านการขับถ่ายออกมา ร่างกายก็รับไปแต่น้ำจืดที่กรองเรียบร้อยแล้ว โดยในน้ำทะเลนั้นจะมีเกลือผสมอยู่ 3.5% ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้น้ำทะเลมีรสเค็ม
ขอบคุณข้อมูลทั้งหมด
แหล่งข้อมูลและภาพประกอบ
แปลและเรียบเรียงโดย อรวรรณ สัมฤทธิ์เดชขจร ศูนย์เทคโนโลยีโลหะและวัสดุแห่งชาติ
https://3dprintingindustry.com/news/the-best-way-of-collecting-water-in-the-desert-3d-printed-beetles-cacti-or-grass-146523/
Dev Gurera et al, Designing bioinspired surfaces for water collection from fog, Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences (2018). DOI: 10.1098/rsta.2018.0269
https://news.osu.edu/collecting-clean-water-from-air-inspired-by-desert-life/
https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsta.2016.0135
Klemm O, Schemenauer RS, Lummerich A et al (2012) Fog as a fresh-water resource: overview and perspectives. Ambio 41: 221–234
Cr.https://www.mtec.or.th/post-knowledges/30056/
Cr.https://ngthai.com/animals/9599/animals-behavior-drinking/
Cr.https://wtfintheworld.com/why-can-not-people-drink-sea-water/