புதிய கண்டுபிடிப்புகள்: மீனின் வால்துடுப்பு தண்ணீரைத் தள்ளுவது எப்படி?

தொட்டியில் நீந்தும் மீனின் பின்புறம் உள்ள வால்துடுப்பு அல்லது முன்புறம் உள்ள மார்புத் துடுப்புகளைப் பாருங்கள். லாகவமாக அசைத்து அசைத்து நீரைப் பின்புறமாகத் தள்ளி முன்புறமாக நீந்துகிறது.

படகோட்டியும் தன்னிடமுள்ள துடுப்பை வைத்து, தண்ணீரைத் தள்ளிப் படகைச் செலுத்துகிறார். ஆனால், படகோட்டியின் துடுப்புக்கும் மீனின் துடுப்புக்கும் பெரிய வித்தியாசம் உள்ளது. படகோட்டியின் துடுப்பு விறைப்பாக உள்ளது. ஆனால், மீனின் துடுப்போ காற்றில் கொடி அசைவது போல நெகிழ்வுத் தன்மையுடன் உள்ளது.

நெகிழ்வாக உள்ளபோதும் மீனின் துடுப்பு எப்படி நீரியக்கவியல் விசையை எதிர்கொண்டு, நீரைத் தள்ளி மீனின் இயக்கத்தை உறுதி செய்கிறது என்கிற கேள்வி கொலராடோ போல்டர் பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானி ஃப்ராங்கோயிஸ் பர்தெலாட்டுக்கு எழுந்தது. உறுதியான கம்பைக் கொண்டு படகைச் செலுத்தலாம். ஆனால், புல்லைக் கொண்டு நீரைத் தள்ள முடியாது அல்லவா? புல் போல வளையும் தன்மையுடைய மீனின் துடுப்புப் பகுதி எப்படி நீரியக்கவியல் விசைக்கு எதிராகச் செயல்பட்டு, மீனின் இயக்கத்துக்கு உதவுகிறது?

உறுதியும் வளையும் தன்மையும் ஒன்றாகக் கொண்டிருக்கும் மீன் துடுப்பின் பொறியியல் சூட்சுமத்தை அறிந்துகொண்டால், விமான இறக்கை, ரோபாடிக் அறுவை சிகிச்சை கருவிகள் போன்ற அதிநவீனத் தொழில்நுட்பங்களைப் படைக்கலாம். பொத்தானை அழுத்தினால் வடிவம் மாறும் வகையில் விமான இறக்கையைப் படைக்க முடிந்தால், பறவை போல லாகவமாக வானில் ஆபத்து இன்றி விமானத்தால் பறக்க முடியும்.

கயிறு கொண்டு பொம்மலாட்ட பொம்மையின் கை, கால்களை இயக்குவது மாதிரி நமது உதடுகளின் இயக்கத்தை ஆறு தசைநார்கள் இயக்குகின்றன. ஆனால், ஒரே ஒரு தசைநார்கூட மீனின் துடுப்புப் பகுதியில் இல்லை. வால்துடுப்பு உடலோடு இணையும் அடிப்பகுதியில் உள்ள தசையைத் துடிக்கச் செய்து, துடுப்பின் வெவ்வேறு வடிவத்தைக் கொண்டுவருகிறது, மீன்.

மீனின் துடுப்பு குடையின் வடிவத்தில் உள்ளது. குடைக்கம்பியைப் பற்றிக்கொண்டு குடைத்துணி உள்ளது போல மீனின் துடுப்புகளில் கதிர் போன்ற அமைப்பைக் காணலாம். ஒவ்வொரு மீன் துடுப்பிலும் 20 - 30 கதிர் போன்ற கம்பி வடிவ அமைப்பு உள்ளது. கம்பிகள் அனைத்தும் அதன் அடிப்பகுதியில் மீனின் வால்பகுதி தசையுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. குடைக்கம்பி போன்ற கதிர்கம்பி அமைப்பு மீனின் துடுப்புக்கு உறுதியைத் தர, அதன் இடையில் உள்ள குடைத்துணி போன்ற மெல்லிய தசைப்பகுதி துடுப்புபோல் செயல்படுகிறது. கைவிரல்கள் தனித்தனியே இயங்குவது போல இந்தக் கம்பிகளால் முன்னும் பின்னும் நகர முடியும். இதன் காரணமாகத் துடுப்பின் வடிவத்தைச் சட்டென்று மாற்றிக்கொள்ள முடிகிறது.

இதுவல்ல உண்மையான காரணம். குடையை விரித்து மடிப்பது போன்ற இயக்கத்தைத்தான் இந்தப் பொறியியல் அமைப்பு தர முடியும். ஆனால், காற்றில் கொடி அசைவது மாதிரி பல்வேறு நெகிழ்வான வடிவங்களில் மீனின் துடுப்பு அமைவதை இந்தப் பொறியியல் அமைப்பு மட்டும் தர முடியாது. கம்பி போன்ற அமைப்பில் உள்ள நுண்ணிய வடிவமைப்புதான் மீனின் துடுப்புக்கு உறுதித் தன்மையையும் நெகிழ்வுத் தன்மையையும் தருகிறது என்கிறார் பர்தெலாட்.

குடைக்கம்பி போல அல்லாமல் மீனின் துடுப்பு கதிர்கம்பி பகுதி பல்வேறு துண்டுகளால் ஆனது. உருளைக்கிழங்கு போண்டாவில் மேலே சற்றே உறுதித்தன்மை கொண்ட மாவும் உள்ளே நெகிழ்வான உருளை மசாலாவும் உள்ளது போல, கம்பித் துண்டுகளின் நடுவே மென்மையான கொலாஜன் புரதமும் அதைச் சுற்றி தாதுப்பொருள்கள் அடங்கிய ஹெமிட்ரிச் எனும் உறுதி தரும் பொருளும் அமைந்துள்ளன. இரண்டு துண்டுகள் சந்திக்கும் பகுதி கீழ்மூட்டு போலச் செயல்படுகிறது.

விரல்களையும் விரல்களின் மூட்டுகளையும் மடக்க முடிவது போல மீனின் துடுப்பில் உள்ள துண்டுகளை மேலும் கீழும் மடக்க இது உதவி செய்கிறது. இதன் தொடர்ச்சியாக நுண்ணிய அளவில் சில பகுதி குமிழாகவும் சில பகுதி குழிவாகவும் பல்வேறு வடிவங்களில் துடுப்பு அமைய காரணமாகிறது.

கட்டுரையாளர், விஞ்ஞானி

தொடர்புக்கு: tvv123@gmail.com