Onderzoek kan bijdragen aan het creëren van efficiëntere camouflageapparaten en monitoren, en ook aan het beheersen van de temperatuur van dieren
Bepaalde soorten weekdieren zijn de dieren in de klasse van koppotigen die zichzelf het beste camoufleren, volgens Roger Hanlon van het Marine Biology Laboratory, gevestigd in Woods Hole, Massachusetts, VS. Geïnspireerd door deze verklaring hebben wetenschappers van de Universiteit van Bristol kunstmatige spieren en huiden gemaakt (bekijk de onderstaande video in het Engels om deze procedure beter te begrijpen) die zich gedragen als dezelfde organen als dieren in deze klasse van ongewervelde dieren.
Cephalopoden hebben zo'n opmerkelijke camouflage, voornamelijk vanwege hun chromatoforen (rode, gele of bruine pigmentcellen, die worden aangestuurd door de spier). De zenuwen veroorzaken op hun beurt spiercontracties die de grootte van deze cellen regelen, waardoor de dieren hun huidskleur variëren en veranderende kleurpatronen creëren. De papillen, of uitsteeksels op de huid, helpen ook bij het camoufleren door de textuur van de huid te veranderen, waardoor ze sneller kunnen mengen met stoffen zoals zand.
Het idee is dat deze uitvinding kan worden gebruikt om een "slimme outfit" te creëren, waardoor gebruikers de mogelijkheid krijgen om te "verdwijnen" en zichzelf camoufleren in verschillende omgevingen. Om in het laboratorium de snelle uitzetting van spieren, zoals bij koppotigen, te reproduceren, gebruikten wetenschappers zeer elastische polymeren (diëlektrische elastomeren), die waren aangesloten op een elektrisch circuit. Deze polymeren zetten uit wanneer een elektrische stroom wordt aangelegd en keren terug naar hun oorspronkelijke vorm wanneer het circuit wordt gesloten. Begrijp dit proces beter door de onderstaande video te bekijken:
In een ander onderzoek was de inspiratiebron de zebravis, een lid van de cyprinidenfamilie, die een kleine hoeveelheid vloeistof met pigmenten in zijn lichaam bevat. Wanneer geactiveerd, verspreiden de pigmenten zich over het huidoppervlak en strekken zich uit als inkt. Om dit systeem na te bootsen, gebruikten de onderzoekers microscopisch kleine objectglaasjes die een laag siliconen bevatten en twee pompen gemaakt van elastische elastomeren, die waren verbonden met een centraal systeem. De ene pompte een ondoorzichtige witte vloeistof, de andere een mengsel van zwarte verf en water. Omdat dit mechanisme is gebaseerd op vloeistof, is het langzamer dan het koppotige mechanisme, dat wordt aangedreven door neurale impulsen. Toch kan het worden gebruikt om de materiaaltemperatuur te regelen. Bijvoorbeeld,als het vloeistofreservoir zich dicht bij de huid van een persoon of een hete motor bevindt, kan het worden afgegeven aan het oppervlak van de kunsthuid om warmte af te geven en de persoon of motor te koelen.
Dit onderzoek kan verstrekkende gevolgen hebben op het gebied van metamaterialen (gekenmerkt door optische eigenschappen die niet in natuurlijke materialen voorkomen), aangezien ze organische moleculen zouden hebben in plaats van de pigmenten van zware metalen die aanwezig zijn in de veelgebruikte materialen; in onderzoeken naar sensornetwerken; en bij het ontwerp van beeldschermen die meer verschillende kleuren en optische opties hebben dan huidige monitoren.
Maar zoals een van de onderzoekers zegt, zijn tot nu toe de eerste stappen gezet op het gebied van optische camouflage. Jonathan Rossiter, een ingenieursprofessor in Bristol, Engeland, legt uit dat kunstmatige chromatoforen voorlopig zijn gebouwd met slechts één kleur, gaande van lichter naar donkerder en vice versa. Ze hopen vanaf het huidige moment complexere modellen te maken met meer kleuropties.
Krijg meer inzicht in de studie en het gedrag van de onderzochte dieren door de onderstaande video te bekijken (in het Engels).
