عندما يتعلق الأمر بالتقنيات التي لا يمكن استخدامها إلا للبشر، قد تعتقد أن الألياف الضوئية من بينها. ومع ذلك، فمن الواضح أن هذا ليس هو الحال. اكتشف العلماء أن هناك محار يستخدم "أليافه الضوئية" الخاصة به للحصول على الطعام. المحار على شكل قلب، سمي على اسم صدفته على شكل قلب، هو محار بحري موطنه منطقة المحيطين الهندي والهادئ.
وبالإضافة إلى قيامه بتصفية العوالق من الماء، يتغذى هذا الرخويات على السكريات التي تنتجها الطحالب التي تعيش في أنسجته الرخوة. تنتج الطحالب هذه السكريات من خلال عملية التمثيل الضوئي، الأمر الذي يتطلب ضوء الشمس... وعادة لا يوجد الكثير من ضوء الشمس في أعماق صدفة المحار المغلقة.
في حين أن المحار يمكن أن يعطي الطحالب بعض الضوء عن طريق فتح أصدافها بشكل دوري، فإن القيام بذلك يترك أحشاءها الداخلية الحساسة عرضة للحيوانات المفترسة. وبدلاً من ذلك، طوروا نوافذ شفافة تشكل سلسلة من النتوءات الصغيرة على الصدفة. وفي دراسة حديثة، قام علماء في جامعة ديوك وجامعة ستانفورد بفحص هذه النوافذ باستخدام المجهر الإلكتروني والليزر.
وجدت الدراسة أنه تحت كل نافذة، والتي تعمل كعدسة لتركيز ضوء الشمس، تشكل طبقات كربونات الكالسيوم التي تشكل القشرة حزمًا ضيقة من الألياف تشبه الشعر. تمتد الصفائح العادية طوليًا عبر القشرة، مثل الطوب المكدس في جدار من الطوب، بينما تمتد الألياف بشكل عمودي عليها، وتمتد عبر سمك القشرة.
لا تقوم الألياف بتوجيه ضوء الشمس من سطح القشرة إلى الطحالب فحسب، بل تقوم أيضًا بتصفية أجزاء من الأشعة فوق البنفسجية التي قد تكون ضارة للمحار، بينما تسمح للضوء الأزرق والأحمر اللازم لعملية التمثيل الضوئي للطحالب بالمرور.
شارك البروفيسور سونكي جونسن من جامعة ديوك في قيادة البحث مع داكوتا مكوي، باحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة ستانفورد.
وقد نُشرت مؤخرًا ورقة بحثية عن هذا البحث في مجلة Nature Communications.