Luonto ei lakkaa yllättämästä: tarralenkkarit, paperi ja mehupillit ovatkin eläinten keksintöjä!

Hyönteiset, eläimet ja kasvit ovat inspiroineet ihmisiä uusiin keksintöihin.

luonto
Tiedätkö mistä tarralenkkarit, paperi tai mehupilli ovat saaneet alkunsa?
Tiedätkö mistä tarralenkkarit, paperi tai mehupilli ovat saaneet alkunsa?

Luonto on usein ihmistä viisaampi. Useat elämäämme helpottavista tai maailmaamme kaunistavista esineistä ja menetelmistä on opittu ja jäljitelty kasveilta, hyönteislltä tai nisäkkäiltä. Kaikki luonnossa toimiva ei kuitenkaan toimi ihmisen käyttämänä.

Moottorisaha ja sarvijäärän toukka

Amerikkalainen kone-asentaja Joseph Cox hakkasi halkoja Oregonin takametsissä ja hikoili. Oli vuosi 1946 ja Cox katseli kateellisena, miten viereisellä pöllillä sarvijäärän toukka teki omaa suoritustaan. Toukka pureutui puun läpi varsin vaivattoman tuntuisesti ja kun Cox ryhtyi tutkimaan asiaa tarkemmin, hän tajusi, että luonto oli juuri toimittanut hänelle inspiraation.

Hän ryhtyi kehittämään moottorisahan ketjua, joka matki toukan hampaiden lomittaista rakennetta ja maailman ensimmäinen todella toimiva moottorisaha oli syntynyt.

Ihmiskunnan historiassa on luonnon tarjoamien esikuvien soveltamisella pitkä perinne

Esimerkiksi paperin valmistuksen idea on saatu ampiaisilta, ilmeisesti jo noin 2000 vuotta sitten Kiinassa. Silloin hovissa elänyt eunukki Cai Lun esitteli keisari Ho Tille ensimmäiset paperiarkit, jotka oli valmistettu hiennonnetusta kasvismassasta prässäämällä ja kuivattamalla.

Ampiaspesän visuaalinen kauneus on sen jälkeen innoittanut monia sisutus-arkkitehtejä ja pesän sisällä oleva kuusikulmainen kennosto on toiminut mallina mm. pakkausmateriaalien kehittämisessä.

Silkkitoukalta on puolestaan opittu silkin valmistamien pursotusmenetelmällä.

Tarralenkkarit ja takiainen

Sveitsiläinen insinööri George de Mestral oli tarinan mukaan ollut vuonna 1948 koiransa kanssa lenkillä ja puhdisti tämän jälkeen eläimen turkkia. Karvoihin kiinnittyneet takiaiset herättivät insinöörin mielenkiinnon ja mikroskooppi paljasti takertumisen syyn: takiaisen siemenkota oli täynnä koukkupäisiä piikkejä.

Mestral keksi korvata piikit pienillä muovikoukuilla ja koiran turkin pörröisellä kankaalla.

Syntyi tarranauha, jonka sovelluksena kehittyivät esimerkiksi tarralenkkarit.

Taittuvan imupillin muoto on kuin kopio perhosen imukärsästä, jossa on kärsän tukkoon menon estäviä renkaita. Rengaiden avulla pillin voi taittaa mutkalle ja neste pääsee siitä silti läpi.

Potkurin synty

Englantilainen insinööri George Cayley oli 1800-luvun alussa pysähtynyt vaahteran alle. Hän katseli ihastuneena vaahteran siementen leijailua, sitä, miten ne pystyivät lenninsiipiensä avulla lentämään jopa satoja metrejä ja lasketumaan sen jälkeen pyörien. Potkiurin idea oli valmis.

Hämähäkinseitti, luotiliivit ja stadion

Hämähäkinseitti on eräs maailman jäljitellyimmistä luonnon materiaaleista, eikä syyttä.

Se on ennätysvahvaa ja samalla joustavaa, ihminen ei kaikissa viisaudessaan ole pystynyt tuottamaan mitään vastaavaa ja siksi amerikkalaiset ovat kehittäneet siitä jopa luotiliivejä. Toiseksi seitin arkkitehtuuri on niin kehittynyttä, että monien stadioneiden rakentajat ovat hyödyntäneet sitä ideaalina mallina.

Luonto vs ihminen

"Ihminen ei koskaan pysty luomaan mitään yhtä kaunista, yksinkertaista tai täydellistä kuin luonto, sillä luonnon keksinnoissä ei ole mitään liikaa tai liian vähän", totesi jo Leonardo Da Vinci aikoinaan.

Luonnon jäljittely ei suinkaan rajoitu vain tekniikkaan. Hollannissa Delftin teknisessä yliopistossa muurahaisten käyttäytymistä sovelletaan liikenneruuhkien hallitsemisessa.

Muurahaisista ovat innostuneet myös tietokoneohjelmien ja -järjestelmien suunnittelijat: hajotetun muurahaisyhdyskunnan nopea ja tehokas järjestäytyminen toimii mallina, kun vahingoittunutta tietojärjestelmää korjataan ja vahinkoja rajoitetaan.

Aina luonnon ratkaisu ei kuitenkaan ole paras mahdollinen ihmisen käyttöön. Siipiään räpyttelevä lentokone ei loppujen lopuksi ollut kovinaan toimiva idea.

Pyörä puuttuu lähes kokonaan luonnosta

Ihmisen tekniikka on ikiajat perustunut koviin, painaviin materiaaleihin, teräviin kulmiin ja tasaisiin pintoihin.

Luonto puolestaan luottaa monimutkaisiin rakenteisiin, energian ja materiaalin säästämiseen ja epätasaisiin, kaareviin pintoihin.

Pyörä on usein käyttökelvoton luonnollisessa maastossa.

Ero ihmisen ja luonnon välillä johtunee eri mittakaavoista ja ajasta. Ihmiselle käytännöllistä on se, minkä voi nähdä ja jota voi liikuttaa voimin tai käsin.

Me olemme vasta hiljattain oppineet hyödyntämään molekyylien kokoluokan tietoa tekniikan kehittämisessä.

Luonnon kehitystyö ja evoluutio on jatkunut miljardeja vuosia - ei siis ihme, että saatamme olla hieman jäljessä.