ביומימיקרי

משמעות המונח ביומימיקרי היא חיקוי החיים (Biomimicry: Bio=life; mimesis=imitate). ביומימיקרי היא דיסיפלינה רב-תחומית המקדמת חיקוי ולמידה מהטבע לפתרון בעיות בדרכים מקיימות.

אורגניזם החודש – הרואה ואינו נראה


מאת: מאיה גבעון
בעלי חיים רבים פיתחו יכולות הסוואה מרשימות כדי להגן על עצמם מפני טורפים. הגדילו לעשות דגי הים הפתוח, לרוב אלה החיים בלהקות, כמו ההרינג והסרדינים, המסוגלים להחזיר אור מגופם הכסוף וכך לבלבל את טורפיהם, המתקשים לאתר אותם בין הנצנוצים המוחזרים מפני המים. לאחרונה התברר שהתכונה הזו מופלאה עוד יותר משחשבנו: היא לא רק מונעת מהטורף להתמקד בטרף, אלא מעלימה אותו כמעט לחלוטין מעיניו.
התופעה מתאפשרת הודות למבנה החיצוני של קשקשי הדג, שגורם לקרני האור הפוגעות בהם לחזור באופן מקוטב. קיטוב אור מתרחש כאשר כל האור הפוגע בעצם כלשהו מוחזר כשהוא באותו מישור. קיטוב האור המוחזר מעצם מסוים מפחית באופן משמעותי את כמות האור המוחזרת ממנו, ומקשה על האבחנה בו.
 ידוע כי תכונת קיטוב האור מדגי ים כסופים מתאפשרת בזכות קריסטלים של תרכובת הנפוצה בגרעין התא, בסיס חנקני בשם גואנין, המתגבש בעורם של הדגים. צוות חוקרים מאוניברסיטת בריסטול, החוקר את התכונות הביולוגיות שמעניקות לדגים כסופים את יכולתם לחמוק מעיני הטורפים, פרסם לאחרונה מחקר, ששינה את התפיסה הרווחת לגבי אופן פעולת המנגנון. מסתבר, כי למעשה קיימות שתי שכבות של קריסטלי גואנין על שטח הפנים של הדג, ושילוב ההשפעה של שתי השכבות גורם לא רק לקיטוב האור המוחזר מהן, אלא שומר גם על רמת החזר גבוהה מגוף הדג. השילוב הייחודי הזה, בין קיטוב והגברת ההחזר, יוצר אשליה אופטית, שמגבירה את החזר האור מהדגים הכסופים בכל הזוויות, והופכת אותם לבלתי נראים בתנאים מסוימים של תאורה.  
אילו יישומים ניתן לשפר בעזרת המידע החדש מהדגים? כיום קיימים עזרים אופטיים שונים להפוך אור למקוטב, בהם משקפיים ועדשות שונות, פנסי LED, סיבים אופטיים ואמצעי ביטחוניים שונים להסוואה ולאיתור. החומרים המאפשרים את הקיטוב אינם אידיאליים מבחינת השפעתם על הסביבה, והם מיוצרים בתהליכים הכוללים, לעיתים, חומרים שאינם מומלצים לבריאות. המנגנון שיש לדגים עוקף את החסרונות האלה, שכן הוא נוצר בתוך אורגניזם חי ואינו כולל חומרי לוואי בלתי מתפרקים. יתכן שההבנה של החומרים ושל המנגנון יספקו לנו דרך חדשה ומקיימת יותר להשגת האפקט הנחשק של שליטה באשליות אופטיות.