https://frosthead.com

Ehmunud elevandiluu ebaseadusliku kaubanduse pärast otsustas bioloog teha oma

Kui isased elevandid võitlevad, põrkavad nad suurel kiirusel kokku, luues oma kihvad tugevusnäitajatena kokku. Need piklikud lõikehambad on nii tugevad, et nende haarajad kasutavad neid sageli maadelda ja üksteise vastu maad põrutada. Kuid kihvad ei ole ainult kahju tekitamiseks; väljaspool lahingut kasutavad elevandid neid taimestiku kaudu teede puhastamiseks ja isegi puude liigutamiseks. Kõige tähelepanuväärsem on see, et iga elevant hoiab kogu oma elu jooksul ühesuguseid kihvakomplekte - igaüks kaalub kuni 400 kilogrammi.

Seotud sisu

  • Elevantide salaküttimise vastases võitluses on olemas uus tööriist
  • Enim müüdavat elevandiluu pärineb hiljuti tapetud elevantidelt - salaküttimise soovitamine võtab oma lõivu
  • Kuidas elevandipoeg aitab naabripoiste naabreid

Nende mitmekesiste ülesannete täitmiseks peavad elevantide kihvad moodustama asjad, mis on kõvad, tugevad ja sitked. See kvaliteedikombinatsioon on osa sellest, mis on elevandiluust teinud nii ihaldatud elemendi kogu inimkonna ajaloo vältel, müües kõigest kolm aastat tagasi 2000 dollarit kilo eest. Ajalooliselt piljardipallides, klaveriklahvides ja isegi puusade asendamisel kasutatud elevandiluu on tänapäeval endiselt hinnatud ehete ja muude luksusobjektide jaoks.

Kahjuks on elevandiluust elevandiluule omistatud väärtus õhutanud ka konflikte ja olnud seotud organiseeritud kuritegevusega, põlistades verist kaubandust, mis kahjustab nii inimesi kui ka pachüdermi.

1970ndatel ja 80ndatel julgustas ebaseaduslik salaküttimine ohustatud looduslike looma- ja taimeliikidega rahvusvahelise kauplemise konventsiooni (CITES) lisama Aafrika elevandid oma kaitstavate liikide loetellu, sealhulgas väljasuremisohus olevate liikide nimekirja. 1990. aastal kehtestas CITES Aafrika elevandiluu rahvusvahelise müügi keelu. Elevandipopulatsioonid toibusid alles 2000. aasta salaküttimise hiljutise järsu suurenemise järel, et neid taas hävitada. Sellest ajast alates on tapetud kümneid tuhandeid elevante - kuni 60 protsenti mõne piirkonna elanikkonnast. Mõnel hinnangul tapetakse igal aastal 50 000 elevanti.

See verine kaubandus on see, mis pani Oxfordi ülikooli bioloogi Fritz Vollrathi mõtlema, mida oleks vaja inimtegevusest koosneva materjali loomiseks, mis võiks toimida lisaks elevandiluule - ja seeläbi vähendada nõudlust sellise aine järele, mis on seda põhjustanud palju kahju. Omal ajal uuris Vollrath veel ühe looduses leiduva tähelepanuväärse materjali omadusi: ämbliksiid. Kuid ta uuris ka elevantide käitumist ja rändeharjumusi, tehes talle liigagi selgeks elevandiluukaubanduse tagajärjed.

Mikroskoobi all paljastab elevandiluu selle molekulaarse struktuuri: kolmemõõtmelised kollageentellingud, mis on täidetud hüdroksüülapatiidi mineraalide ja veega. Vollrath püüdis seda selgelt eristatavat meiki piisavalt hästi mõista, et täiustada plastipõhiseid asendajaid, mis on praegu olemas tõeliselt “bioloogiliselt inspireeritud” koopiaga. "Me näeme endiselt vaeva, et mõista, miks see on nii raske materjal, " sõnas Vollrath. “See ühendab endas kahte tüüpi materjale: mineraali ja kollageeni. Kumbki neist ei ole iseenesest suurepärased materjalid, aga kui need kokku segada…, saab sellest midagi muud. “

Kuid mis see "midagi muud" on? Vollrathi jaoks on realistliku võlts elevandiluu loomise esimene samm välja mõelda , mis täpselt on tõeline elevandiluu. Kasutades salakaubana konfiskeeritud elevandiluu proove, on tema uurimisrühm nikerdanud õhukesed viilud, millel on näha elevandiluule iseloomulikud ristviirud, ning allutab need üksikasjalikele mikroskoopilistele uuringutele ja stressitestidele. Eesmärk on väikeste mõõtmetega mõista, kuidas struktuur annab materjali sitkuse ja ilu.

Siiski möönab Vollrath, et tal on veel pikk tee minna.

Nikerdatud elevandiluu merilõng, mille kogu pind on nikerdatud ringist kiirgavate inimkujude, kolmnurksete nägude ja maodega. Nikerdatud elevandiluu merilõng, mille kogu pind on nikerdatud ringist kiirgavate inimkujude, kolmnurksete nägude ja maodega. (Aafrika kunsti rahvusmuuseum / Smithsonian)

Tarbijate nõudlus elevandiluust hakkas tõusma 2000. aastate alguses ja jõudis haripunkti 2011. aasta paiku, põhjustades kogu Aafrikas elevantide populatsiooni suurt vähenemist, ütles bioloog IAin Douglas-Hamilton, kes on looduskaitseorganisatsiooni Save the Elephants juhataja, mille juhataja on Vollrath. "2009. aastal hakkasid asjad lahti minema elevandiluuhinna tohutu tõusuga, mille tingis nõudluse suurenemine Hiinas, tänu Hiina tavakodanike suurenenud ostujõule, " ütleb Douglas-Hamilton. "Tol ajal polnud elevandiluukaubanduse mõju elevantide populatsioonidele vähe teadlik - see on viimase paari aasta jooksul radikaalselt muutunud."

Õnneks on alates 2014. aastast elevandiluu hind langenud enam kui poole võrra, oodates Hiina elevandiluukaubanduse keelustamist, selgub Save the Elephants'i raportist. Mitmed suured, varem seaduslikult tegutsenud elevandiluust nikerdamise tehased on juba suletud pärast keelu jõustumist 2016. aasta viimastel päevadel. Kavatseb elevandiluust esemete ost-müük 2017. aasta lõpuks täielikult peatada, kaotades hinnanguliselt 70 protsenti globaalsest elevandiluuturust.

"Tekkis mure, et" seadusliku "elevandiluu olemasolu võib kasutada suitsukatena [ebaseaduslikuks kaubanduseks], " ütles Douglas-Hamilton. "See pani hiinlased mõtlema, et ainus viis kaubanduse kontrollimiseks oli selle kaotamine."

Seetõttu on Vollrath keskendunud sünteetilise elevandiluu biomeditsiinilistele rakendustele. Näiteks usub ta, et tema materjali võiks kasutada luude või hammaste parandamisel või 19. sajandi tava uuendamiseks, mille eesmärk on kasutada elevandiluu puusaasendustes regeneratiivse meditsiini ajastul. Kuid ta tegeleb endiselt nende omaduste lahtiharutamisega, mis muudavad elevandiluu nii kultuuriliselt kui ka kunstiliselt väärtuslikuks.

Elevandiluu on ajalooliselt kasutatud erinevates kultuurimajandustes, alates muusikariistadest kuni dekoratiivesemete valmistamiseni. “Hiinas asuvate nikerdajate jaoks on elevandiluu väga oluline materjal, ” ütleb Vollrath, viidates Hiina käsitöölistele, kes loovad dekoratiivseid esemeid seaduslikult või ebaseaduslikult kaubeldavatest elevandiluust. "Meie algne idee oli, et kui me suudaksime nikerdajaid veenda loobuma lobitööst, andes neile nikerdamiseks asendusmaterjali, võib see mõjutada elevandiluust kaubavahetust ja salaküttimist." Nüüd, kui elevandiluu on keelatud, ütles ta, et asendaja võib aidata veesõidukit elus hoida.

Looduslikul elevandiluul on ka muid omadusi, millele on raskem sõrme panna. Üks traditsiooniline rakendus on olnud muusikariistade valmistamine. Kui klaverid on nüüd toodetud plastikklahvidega, siis väike muusikute kogukond, kes mängib shamisenit, Kabuki teatris kasutatavat traditsioonilist kolme keelpilliga Jaapani pilli ja muid Jaapani rahvapärimustraditsioone, kasutavad oma instrumentide valmistamisel elevandiluust osi.

Need osad on valmistatud riigis juba eksisteerivatest elevandiluuvarudest, kuid on teateid ebaseadusliku salakaubaveo kohta, ütles Penisuylvania ülikoolis shamisenit õppiv etnomusikoloogia magistrant Keisuke Yamada. "Enamik Jaapani shamiseni meistrid eelistavad elevandiluust valmistatud osi, " ütleb Yamada meili teel. “Nad ütlevad, et neile meeldib selle haare; see on mugav ja neelab higistamist, mis on oluline, et nad pilli tundide kaupa mängiksid. ”

Ehkki käimas on inseneriprojektid shamiseni ehitamiseks alternatiivsete materjalide väljatöötamiseks, kahtleb Yamada, kas shamiseni meistrid on nõus vahetama alternatiivseid materjale, kui elevandiluu on riigis seaduslikult saadaval.

Veelgi enam, isegi kui materjali on hästi iseloomustatud, võtab selle teabe taasloomiseks veel palju aega ja uurimistööd. Kuid kui me seda teeme, on potentsiaal tohutu. "Lähenedes keerukate materjalide, näiteks elevandiluu mõistmisele, saame laboris taastada osa nende võludest ja insenereerida uudsed materjalid, mida saaks kasutada kunstis, teaduses ja inseneriteadustes, " ütleb Massachusettsi nimelise Massachusettsi instituudi inseneriprofessor Markus Buehler. Tehnoloogia, e-posti teel.

"Bioloogilistelt materjalidelt tehnilisele materjalile liikumiseks on oluline mõista struktuuri ja funktsioonide vahelisi seoseid, " ütleb Buehler, kes on töötanud ämbliku siidi kallal, kuid millel pole mingit seost elevandiluu uurijatega. “Looduses leiduvat materjali jäljendava materjali valmistamine on sageli keeruline.” Loodusliku materjali, näiteks elevandiluu mõistmiseks on tema sõnul peamine tehniline väljakutse juurdepääs mitmesugustele pilditehnikatele, mis võimaldavad materjali mida iseloomustatakse molekulaarselt makrotasandile.

Sellised elevandiluu pallid meenutavad 1925. aastast aega, mil ainsad tõelised piljardipallid lõigati värskest Aasia elevandiluust. Sellised elevandiluu pallid meenutavad 1925. aastast aega, mil ainsad tõelised piljardipallid lõigati värskest Aasia elevandiluust. (Ameerika ajaloo muuseum / Kenneth E. Behring Center / Smithsonian)

Ajakirja Nature Materials ülevaateartiklis märgib Dartmouthi inseneriprofessor Ulrike Wegst, et “loodusliku materjali omaduste matkimine pole tühine ettevõtmine.” Hoolimata bioloogiliste materjalide iseloomustamise edusammudest, on vähesed neist mõistmise väljakutsete tõttu edukalt sünteesitud. nende keerukus mitmel skaalal, kirjutab ta. Võimalik erand on pärlmutter või pärlmutter - mis, nagu elevandiluu, koosneb orgaanilistest ja mineraalsetest komponentidest ning mida iniminsenerid on hoolikalt jäljendanud.

"Tõepoolest on võimalik kavandada biomimeetilisi materjale, mille omadused sarnanevad nende kolleegidega, " ütleb Wegst meili teel. "Esimesed küsimused, mida ma küsiksin, on järgmised: Millise rakenduse jaoks soovite luua elevandiluust asendusmaterjali ja millised on selle rakenduse kujundusnõuded? ... Radu on palju ja mitu võivad olla tõepoolest väga põnevad."

Lõpuks nõuaks elevandiluu sünteesimine massitarbimiseks partnerlusega tööstusega. Kuid teadmised elevandiluu molekulaarsete omaduste kohta võivad olla bioloogidele, inseneridele ja looduskaitsjatele kasulikud juba enne seda. Vollrath juhib tähelepanu sellele, et elevandiluu on teistest elevandiluust erinev; selle sisearhitektuur erineb mammutite või narvalaste omadest ning erinevustest on anekdootlikult teatatud erinevatest piirkondadest ja keskkondadest pärit elevantide elevandiluude vahel.

"Huvitav oleks teada saada, kas neil erinevustel on ajalooline või evolutsiooniline põhjus ning kas need mõjutavad tugevust ja mehaanilisi omadusi, " räägib Vollrath.

Nende eristuste parem mõistmine võib olla kasulik ka ebaseadusliku elevandiluuga kauplemise jälgimisel. Vollrath spekuleerib, et kui elevandiluude vahel on suuri erinevusi, mis põhinevad keskkonna- või geneetilistel teguritel, võiksid looduskaitsjad kasutada neid andmeid looma päritolu tuvastamiseks, kust konfiskeeritud elevandiluu pärineb. See võiks täiendada geneetiliselt loodud elevandiluu jälgimise meetodit, millest Elizabeth Kolbert hiljuti Smithsonian Magazine'i teada andis, kus teadlased sobitavad elevandiluust leitud spetsiifilised geneetilised mutatsioonid teadaolevate elevantide populatsioonidega .

Kuid kõik kaitsepoliitika eksperdid pole nõus, et veenele võltsitud elevandiluu turule lisamine oleks hea mõte. "Sünteetilised looduslikud looduslikud tooted, mis näevad välja tõelised, ei vähenda tõenäoliselt nõudlust ja võivad isegi aidata seda stimuleerida, " ütleb Maailma Looduse Fondi vanemnõunik Leigh Henry e-posti teel. "Lisaks võivad välimuselt sarnased tooted katta ebaseadusliku kaubanduse ja muuta täitevametnike töö palju raskemaks."

Läheb keerukamaks. Kui sünteetiline elevandiluu oleks taskukohane, rikkalik ja tarbijad peaksid seda vastuvõetavaks asendajaks, võib see salaküttimist piisavalt soodustavaks tõrjuda tõelise elevandiluuhinna, väidab Resources for the Future vanemteadur Carolyn Fischer, kes on teinud akadeemilisi uuringuid looduslikud tooted. Kuid kui võltsitud elevandiluu levimus eemaldaks tõelise elevandiluu omamise stigma, võib sellel olla vastupidine mõju.

"Lõppkokkuvõttes sõltub netoefekt sellest, kas asendaja arvukus võib hindu alla suruda rohkem, kui see stigmat vähendades nõudlust ergutab, " ütles Fischer e-posti teel.

Elevantide salaküttimise vastu võitlemise õige strateegia kindlaksmääramine nõuab tingimata erinevate valdkondade ekspertide pingutusi. Vahepeal võib Vollrathi töö täpsustada, mis muudab elevandiluu nii ainulaadseks, kasuks mõnele muule valdkonnale, alates insenerist kuni disainini. Loodusliku looduse kaitse sageli viidatud pluss on ju säilitada keemilised, füüsikalised ja tehnilised uuendused, mida evolutsioon on viimistlenud, et inimesed saaksid neid mõista ja kohandada nende kasutamiseks.

Nagu Buehler ütleb bioloogide ja inseneride koostööst: "Ma usun, et see on väärt tähelepanu keskpunkt ja sellest võib olla palju vastastikust kasu."

Ehmunud elevandiluu ebaseadusliku kaubanduse pärast otsustas bioloog teha oma