เหนือปิรันยายังมี 'อาราไปมา' | คมชัดลึก

                        แม้ปิรันยาได้ขึ้นชื่อว่าเป็นหนึ่งในเพชฌฆาตแห่งลุ่มน้ำอะเมซอน สามารถกัดเลาะเนื้อหนังเหยื่อจนเหลือแต่กระดูกในเวลาไม่กี่นาที แต่ธรรมชาติไม่เคยลำเอียงให้มีแต่ผู้พิชิตฝ่ายเดียว ไม่เช่นนั้นคงอยู่ร่วมกันไม่ได้แน่ จึงส่งปลาต่างสายพันธุ์ให้มีพัฒนาการสร้างเกราะป้องกันตัวทนทานชนิดที่เขี้ยวฟันคมกริบของปิรันยาทำอะไรไม่ได้เลย และเมื่อมนุษย์ผู้ชาญฉลาดได้ค้นพบคุณสมบัติอันพิเศษนี้แล้ว ก็ไม่รอช้านำมาต่อยอดทันที

                        วารสาร เนเจอร์ คอมมิวนิเคชั่นส์ รายงานว่า นักวิทยาศาสตร์ค้นพบปลาน้ำจืดชนิดใหม่ เรียกชื่อว่า "อาราไปมา กิกาส" ที่มีถิ่นอาศัยในแม่น้ำอะเมซอน ประเทศบราซิล ที่มีผิวเกล็ดแข็งเป็นเกราะป้องกันเขี้ยวฟันปิรันยาได้ และกำลังศึกษาโครงสร้างของมัน เพื่อพัฒนาเสื้อเกราะชนิดใหม่สำหรับคุ้มภัยร่างกายมนุษย์จากกระสุนปืนและคมมีด

                        นักวิจัยพบว่า เกล็ดปลาอาราไปมา กิกาส นอกจากดูดซับแรงกระแทกจากการโจมตีของปิรันยา ด้วยคุณสมบัติยืดหยุ่นและบิดโค้งได้เพื่อกระจายแรงเค้นอันเกิดจากความคมแล้ว ยังมีความแข็งขนาดทำให้ฟันปิรันยาแตกหักเลยทีเดียว หากปิรันยาทำอะไรไม่ได้ ก็หมายความว่า อาราไปมาแทบไม่ได้เป็นเหยื่อของนักล่าหน้าไหนในลุ่มน้ำอะเมซอนเลย

                        อาราไปมา เป็นปลาใหญ่ที่สุดที่พบในสายน้ำแถบอเมริกาใต้ โตเต็มที่ได้ถึง 6.7 ฟุต หนักประมาณ 220 ปอนด์

                        นักวิจัยได้ใช้เครื่องเอกซเรย์ สำรวจชั้นโครงสร้าง หรือ ลาเมลลา ของเกล็ดที่ฉาบเคลือบตัวปลาและพบว่าแต่ละชั้นประกอบจากโปรตีนคอลลาเจน แบบที่พบในเส้นผิวและเล็บของเรา ชั้นนอกมีส่วนผสมของแร่ธาตุค่อนข้างสูงทำให้มีความแข็ง ชั้นรองลงไปมีแร่ธาตุต่ำกว่า จึงยืดหยุ่นกว่า แต่ละชั้นโครงสร้าง มีลักษณะโค้งงอได้ และเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดัน ชั้นโครงสร้างเหล่านี้จะทำงานคล้ายกับไฟเบอร์คอลลาเจนยืดหดตัว

                        ดร.รอเบิร์ต ริตชี ประธานภาควิชาวัสดุศาสตร์ มหวิทยาลัยเบิร์กลีย์ และหัวหน้าทีมวิจัย กล่าวว่า เกล็ดปลาพันธุ์นี้ มีโครงสร้างคล้ายกับไม้อัดที่งอโค้งได้ตามแรงดัน ชั้นนอกของพื้นผิวมีความแข็งแรง ต้านทานการเจาะทะลุจากคมฟัน ขณะโครงสร้างเหลื่อมซ้อนเป็นลูกฟูก ช่วยแบ่งรับแรงเค้นจากการกัดอีกชั้นหนึ่ง ซึ่งนี่ถือเป็นเกราะในอุดมคติทางการออกแบบ กล่าวคือชั้นนอกแข็งแรงต้านทานแรงเจาะทะลุจากกระสุน กับชั้นในที่มีความทนเหนียว เอื้อต่อการเปลี่ยนรูปให้มากที่สุดโดยไม่ทำให้เกราะแตก และขณะนี้ นักวิจัยก็กำลังพยายามจะเลียนแบบโครงสร้างของเกล็ดปลา โดยสร้างวัสดุประกอบจากเซรามิกที่มีชั้นนอกแข็งแรงพิเศษกับพื้นที่มีความยืดหยุ่น

                        งานวิจัยก่อนหน้านี้พบว่า เกล็ดปลาอาราไปมา สามารถทนทานต่อความดันได้ถึง 12 กิกะปาสคาล หรือ 1.17 ล้านปอนด์ต่อตารางนิ้ว (ให้นึกถึงความแข็งของเพชรทั่วไป ส่วนใหญ่จะสร้างให้ทนต่อความดัน 18 กิกะปาสคาล) พื้นผิวของเกล็ดปลาอาราไปมา จึงเป็นตัวอย่างชั้นเลิศแสดงให้เห็นว่าการจัดเรียงโครงสร้างขององค์ประกอบทางชีวภาพง่ายๆ ก็สามารถใช้เป็นเกราะที่มีศักยภาพเหนียวทนต่อการเจาะทะลุได้