10 Fascinerend gebruik voor kwallen
Kwallen zijn eenvoudige wezens. Ze hebben geen hersenen, botten, longen of darmen. Ze hebben georganiseerde weefsels en een zenuwstelsel en zijn het oudst bekende organisme met meerdere organismen. Deze gelatineachtige zwemmers bestaan al meer dan 500 miljoen jaar, waardoor het bestaan van dinosaurussen recent en van korte duur lijkt. Ze zijn te vinden in elke oceaan en zijn in sommige delen van de wereld invasief geworden.
Kwallen staan bekend om hun steken, die binnen enkele minuten van sommige soorten dodelijk kunnen zijn. Ze zijn ook een populair voedsel in China en Japan. Maar deze oude schepsels zijn meer dan alleen maar irritaties of de Aziatische keuken. Ze zijn ongelooflijk veelzijdig op manieren die je zullen verrassen.
10 huisdieren
Foto credit: moonjellyfish.comEen grote stap omhoog van een goudvis in een kom is een kwal in een gespecialiseerde tank.
"Maankwallen" is een term die wordt gebruikt om het te beschrijven aurelia geslacht van kwallen, waaronder verschillende soortgelijke soorten die moeilijk van elkaar te onderscheiden zijn zonder hun DNA te bemonsteren. Ze worden gewoonlijk maankwallen genoemd omdat hun ronde, witte lichamen lijken op een volle maan.
Maankwallen zijn de meest populaire kwallen die als huisdieren worden gehouden. Ze gedijen goed bij temperaturen rond de 27 graden Celsius (80 ° F), wat typisch is voor verwarmde huisaquaria. Ze worden gevoed met bevroren of gevriesdroogde pekelgarnaal, copepoden, fytoplankton en gehakte vis. Sommige liefhebbers houden ze niet alleen als huisdier, maar fokken ze ook.
Maankwallen kunnen niet overleven in een eenvoudige tank. Ze vereisen constante waterstroom om te blijven hangen en hun tentakels gebruiken om voedsel te vangen. Maankwallen zijn enigszins kwetsbaar, dus hun tanks moeten vrij zijn van scherpe randen. Zelfs de zijkanten van een aquarium kunnen verwondingen veroorzaken, dus gespecialiseerde tanks hebben een cirkelvormige stroom waardoor de ongewervelde dieren rondzweven zonder in contact te komen met enig deel van de tank.
Omdat maankwallen geen licht nodig hebben, hebben veel kwallenbakken LED-verlichting die het doorschijnende schepsel accentueert terwijl het in het water afdrijft, waardoor een levende lavalamp ontstaat.
9 Meststof
Fotocredit: jellybiologist.comBiologische landbouw is populairder geworden, niet alleen vanwege de stijgende vraag van consumenten naar biologische producten, maar ook omdat biologische landbouw op het land gemakkelijker is, waardoor duurzamere landbouwmethoden mogelijk worden. Zonder chemische meststoffen en herbiciden kunnen biologische landbouwbedrijven het echter moeilijk vinden om onkruid te bestrijden en hoge oogstopbrengsten te produceren. Jellyfish-meststof is voor beide problemen een oplossing.
Ontzilte en gedroogde kwallen zijn een organische meststof die het voedingsgehalte van de bodem verhoogt en de groei van onkruid tegengaat. In Japan bleek de oogstopbrengst van rijstvelden met kwallenchips net zo hoog te zijn als de opbrengst van chemisch bevruchte velden. Kwalievrije rijstvelden leverden consequent betere resultaten op dan velden verrijkt met rijstzemelen, een andere organische meststof.
Jellyfish-chips zijn ook gebruikt om bossen te verjongen. In Zuid-Korea heeft een bosbrand in 2012 bomen op de berg Jubong gedecimeerd. Jellyfish-meststof werd gebruikt om de bodem te verbeteren, waardoor het vocht- en voedingsgehalte werd verhoogd, voordat nieuwe zaailingen werden geplant.
Met de juiste toedieningssnelheid van kwallenchips vertoonden de zaailingen een verbeterde groei. De positieve resultaten zullen waarschijnlijk leiden tot een toename van het gebruik van kwalmest bij toekomstige bosherstelprojecten.
8 Medisch onderzoek
Fotocredit: brainfacts.orgGroen fluorescerend eiwit (GFP) komt van nature voor in kwallen. Met behulp van GFP kunnen wetenschappers glow-in-the-dark-tags aan bepaalde cellen hechten en vervolgens hun voortgang in het hele lichaam volgen. GFP was bijvoorbeeld gehecht aan pancreascellen die insuline produceren om te onderzoeken hoe ze werken, wat helpt bij het informeren van nieuwe diabetische behandelingen. GFP kan ook worden gebruikt om de verspreiding van infecties zoals HIV te volgen.
GFP was zo'n belangrijke wetenschappelijke doorbraak dat de onderzoekers die verantwoordelijk waren voor het ontwikkelen van het gebruik in 2008 de Nobelprijs kregen.
GFP is cruciaal geweest bij het bevorderen van studies van het zenuwstelsel. Dit eiwit kan worden aangepast om bijna 100 verschillende kleuren te produceren, met verschillende tinten die worden toegewezen aan afzonderlijke cellen in hetzelfde gebied. Hierdoor kunnen wetenschappers onderscheid maken tussen de miljarden cellen waaruit de hersenen bestaan en de individuele routes van naburige cellen observeren.
Hersencellen liggen zo dicht op elkaar en lijken zo op elkaar dat het een onmogelijke taak was om de voortgang van afzonderlijke cellen vóór GFP te volgen. Het onderzoeken van specifieke celactiviteit in de hersenen helpt wetenschappers om aandoeningen zoals epilepsie en de ziekte van Alzheimer beter te begrijpen en te behandelen.
7 Microplastische filters
Fotocredit: phys.orgMicroscopische stukjes plastic (ook wel microplastic genoemd) zijn een relatief nieuwe zorg voor het milieu. Een bron van microplastic is microbeads, de kleine balletjes die worden aangetroffen in bepaalde douchegels die nu zijn verboden in verschillende landen, zoals de VS, Canada en het Verenigd Koninkrijk. Microplastiek komt ook van de afbraak van synthetische vezels tijdens wasmachinecycli en het desintegreren van grote kunststoffen in de loop van de tijd.
Als reactie op de toenemende bezorgdheid over microplastic vervuiling in oceanen, rivieren en meren, werd het GoJelly-project geboren. GoJelly probeert het probleem met kwallen op te lossen door tegelijkertijd de populatie van deze invasieve wezens en het niveau van microplastic vervuiling in de waterwegen te verminderen.
Afvalwaterzuiveringsinstallaties zijn momenteel niet in staat om microplastic af te vangen, omdat de stukken te klein zijn. Maar studies hebben aangetoond dat kwallenmucus bindt aan microplastic, dus biofilters gemaakt met kwallenmucus zouden in rioolwaterzuiveringsinstallaties kunnen worden gebruikt om dit probleem op te lossen.Jellyfish biofilters kunnen ook worden gebruikt in fabrieken en fabrieken die microplastic afval produceren.
6 glow-in-the-dark ijs en bier
Fotocredit: businessinsider.comCharlie Francis is de eigenaar van een experimenteel ijsbedrijf genaamd Lick Me I'm Delicious. Zijn bedrijf staat bekend om de gekke smaken ijs, zoals rosbief en chili. Ze produceerden ook 's werelds eerste glow-in-the-dark-ijs met kwallenproteïne.
Francis leerde over de bioluminescente eigenschappen van kwallen tijdens het lezen van een onderzoekspaper. Hij stak zijn hand uit naar een lab in China dat al bezig was met het synthetiseren van het eiwit.
Het ijs gloeit niet als het wordt weggeschept. In plaats daarvan reageren de eiwitten op warmte. Dus wanneer een warme tong het ijs likt, begint het te fluoresceren. Het klinkt als een leuke traktatie voor kinderen om van te genieten, maar het is een duur bedrag van meer dan $ 200 per lepel.
Een voormalig NASA-bioloog paste de bioluminescentie van kwallen ook toe op iets consumables. Josiah Zayner creëerde fluorescerende gistkits waarmee thuisbrouwers hun eigen glow-in-the-dark-bier kunnen maken.
Maar Zayner wilde meer creëren dan alleen een drankje om te dienen bij raves. Volgens zijn website is het doel van Zayner om de fluorescente gistkit te produceren mensen aan te moedigen om synthetische biologie en genetisch ontwerp in hun dagelijks leven op te nemen. Hij voorziet een toekomst vol genetische manipulatie en hij wil mensen inspireren om de mogelijkheden te gaan verkennen.
5 kunstmatige tranen
Japanse scheikundigen analyseerden de ingewanden van de kwallen die hun kusten verspreiden, op zoek naar nieuwe toepassingen voor de overvloedige wezens. Ze ontdekten dat het meest voorkomende eiwit in kwallen mucine is, een lange eiwitketen met koolhydraten die vocht vasthouden. Kwallen gebruiken mucine om zichzelf schoon te maken en te verdedigen tegen roofdieren.
Mensen produceren ook om vergelijkbare redenen mucine. Mucin houdt onze oogbollen vochtig en vormt de basis van slijm in de neus dat beschermt tegen binnenvallende bacteriën.
Mucins worden al gebruikt in de gezondheids- en schoonheidsindustrie. Maar ze worden gewonnen uit varkensmagen en koespint, wat ze duur maakt. Het oogsten van kwallen mucine zou een goedkoop substituut opleveren.
Mucinen worden gebruikt in kunstmatige tranen, voedseladditieven en cosmetische producten.
4 Energiebron
Foto credit: Sierra BlakelyWetenschappers blijven nieuwe toepassingen vinden voor de krachtcentrale van groen fluorescerend eiwit (GFP) dat afkomstig is van kwallen. Het nieuwste gebruikt de groene goo als energiebron.
Een team van Zweedse wetenschappers heeft een cel gemaakt die ultraviolet licht omzet in energie. De cel bestond uit twee aluminiumelektroden met een kleine opening ertussen. Wanneer een druppel GFP in de opening werd geplaatst, vormde deze strengen die de twee elektroden met elkaar verbonden. Toen de cel werd blootgesteld aan ultraviolet licht, genereerde deze een elektrische stroom.
GFP heeft nog een lange weg te gaan voordat het een buurt of zelfs een zaklamp van stroom kan voorzien, maar er zijn meerdere voordelen aan het gebruik ervan als energiebron. GFP is niet duur om te oogsten. De kwallenpopulatie blijft groeien en zorgt voor een sterke toevoer van de stof. Ten slotte kan GFP worden gebruikt in een op zichzelf staande cel die geen externe lichtbron vereist door natuurlijke lichtproducerende fotonen in de cel op te nemen om het fluorescente eiwit te activeren.
3 Ruimteonderzoek
Foto credit: popsci.comWetenschappers begonnen in 1991 kwallen naar de ruimte te sturen. Ze wilden de ontwikkelingseffecten onderzoeken van het geboren en opgegroeid zijn in microzwaartekracht. Nadat de kwallen zijn gereproduceerd, hebben de in de ruimte geboren schepselen waardevol inzicht verschaft toen ze naar de aarde werden teruggebracht.
Kwallen gebruiken calciumsulfaatkristallen om de zwaartekracht waar te nemen. Deze kristallen gaan over de rand van hun lichaam, ingekapseld in kleine zakken. Wanneer kwallen bewegen, bewegen de kristallen zich ook en zetten ze zich neer op de bodem van hun zakken, wat betekent hoe kwallen van onderaf bepalen.
De in de ruimte geboren kwallen ontwikkelden normaal de zwaartekracht-voelende kristallen. Maar nadat ze naar de aarde waren teruggekeerd, ontbrak de kwal aan het vermogen om te zwemmen. Hun bewegingen waren abnormaal en onproductief in vergelijking met hun in de aarde geboren familieleden. De zwaartekrachtkristallen waren er, maar ze leken niet effectief te werken.
Mensen voelen ook de zwaartekracht met behulp van calciumkristallen. De onze bevindt zich in het binnenoor en deze kristallen vertellen onze hersenen welke weg er is als we ons verplaatsen. De zwaartekrachtkwesties waarmee in de ruimte geboren kwallen worden geconfronteerd, wijzen erop dat in de ruimte geboren mensen hetzelfde probleem zouden hebben als ze naar de aarde zouden terugkeren, wat resulteert in een constant geval van extreme duizeligheid.
2 karamels
Fotocredit: fastcompany.comDe Nemopilema nomurai (aka Nomura's kwal) is een van de grootste soorten kwallen. Het gigantische wezen weegt maximaal 204 kilogram (450 lb) en meet 2 meter (6,6 ft) breed.
Nomura's kwallen zwermden sinds het begin van de jaren 2000 in de Zee van Japan. Ze hebben de Japanse visindustrie verwoest en het levensonderhoud van velen die aan de kust wonen negatief beïnvloed. Maar een groep middelbare scholieren besloot dat wanneer je leven je grote kwal geeft, je karamels moet maken.
Studenten van de Obama Fisheries High School in Obama, Japan, kookten de vervelende kwallen in een pasta voordat ze deze in minuscule deeltjes vermaalden. Daarna mengden ze het kwallenpoeder met suiker en zetmeelsiroop om zoetzure snoepjes te maken.
De studenten contacteerden het Japan Aerospace Exploration Agency en verzochten om hun kwallenkaramels aan het menu toe te voegen voor astronauten die naar het internationale ruimtestation reizen.
De karamel is niet de eerste kwallentraining die door de studenten is gekookt. Ze gebruiken ook kwallenpoeder om koekjes te bakken, die per doos in een plaatselijke winkel worden verkocht.
1 luiers
Fotocredit: capitalnano.comDe stranden in Israël zijn bezaaid met kwallen en stortplaatsen over de hele wereld zijn gevuld met wegwerpluiers die honderden jaren nodig hebben om biologisch af te breken. Een Israëlisch bedrijf vond een unieke manier om beide problemen aan te pakken door kwallen te gebruiken om biologisch afbreekbare luiers te maken.
Shachar Richter, een material scientist, bedacht het concept tijdens het bestuderen van kwallenvlees. Het vlees kan grote hoeveelheden vloeistof vasthouden zonder op te lossen of te desintegreren. Richter besloot om de indrukwekkende absorptie-eigenschappen van kwallenvlees te gebruiken om een nieuw product te creëren. Het resultaat was "hydromash", een materiaal dat meer dan verschillende keren zijn volume kan absorberen.
Bij het maken van hydromash wordt het kwallenvlees afgebroken en gemengd met antibacteriële nanodeeltjes. Het resultaat is een product dat sterk, absorberend en flexibel is. Het biodegradeert ook in minder dan 30 dagen.
Hydromash wordt gebruikt voor de productie van luiers voor baby's en volwassenen, producten voor vrouwelijke hygiëne en medische verbanden.