Amikor a hím elefántok küzdenek, nagy sebességgel ütköznek egymással, és az erejük összekapcsolásával rögzítik a kagylóikat. Ezek a hosszúkás metszőfogak annyira erősek, hogy hegesztőik gyakran használják őket birkózni és egymáshoz a földre repülni. De az agyavak nemcsak kárt okoznak; A csata előtt az elefántok a növényzet útjainak tisztításához és fák mozgatásához használják őket. A legfigyelemreméltóbb, hogy minden elefánt az egész életében ugyanazt a kagylókészletet tartja - mindegyik akár 400 kg-ig is tömegű.
kapcsolodo tartalom
- Van egy új eszköz az elefánt orvvadás elleni küzdelemben
- A legtöbb elefántcsont az utóbbi időben meggyilkolt elefántokból származik - utalva az orvvadászat javaslására, hogy fizetni fog
- Hogyan segít az Elefánt Poop a Nab Elefántcsontos orvvadászoknak?
Ezeknek a különféle feladatoknak a végrehajtásához az elefántcsontot alkotó dolgoknak keménynek, erősnek és keménynek kell lenniük. Ez a tulajdonságok kombinációja része annak, ami elefántcsontból ilyen áhított elemet tett az egész emberiség történetében, csupán három évvel ezelőtt, 2000 kilogramm fölött értékesítve. A biliárdgolyókban, a zongorabillentyűkben és akár a csípőpótlásokban történelmileg használt elefántcsontot ma továbbra is értékelik az ékszerek és más luxuscikkek esetében.
Sajnos az embereknek az elefántcsont elemeinek tulajdonított értéke szintén táplálta a konfliktusokat és összekapcsolódott a szervezett bűnözéssel, véres kereskedelmet tartva fenn, amely mind az ember, mind a pachyderma számára egyaránt káros.
Az 1970-es és 80-as években az illegális orvvadászat arra ösztönözte a veszélyeztetett vadon élő állat- és növényfajok nemzetközi kereskedelméről szóló egyezményt vagy a CITES-t, hogy az afrikai elefántokat felvegye a védett fajok listájára, ideértve a kihalás fenyegetőit is. 1990-ben a CITES elfogadta az afrikai elefántcsont nemzetközi értékesítésének tilalmát. Az elefántpopulációkat csak a 2000-es évek orvvadászatának nemrégiben történt fellendülése után újra megsemmisíteni kell. Azóta több tízezer elefántot - egyes területeken a lakosság 60% -át - vágták le. Néhány becslés szerint évente 50 000 elefántot ölnek meg.
Ez a véres kereskedelem vezetett Fritz Vollrath, az Oxfordi Egyetem biológusának, hogy elgondolkodjon azon, hogy mi lenne-e létrehozni egy ember által készített anyagot, amely ugyanolyan jól teljesíthet elefántcsontot, és ezáltal csökkenti az ilyen anyag iránti igényt. sok kárt okoz. Abban az időben Vollrath egy másik figyelemre méltó anyag, a természetben megtalálható anyagának, a pók-selyemnek a tulajdonságait tanulmányozta. De megvizsgálta az elefántok viselkedését és vándorlási mintáit is, így túlságosan is ismerte őt az elefántcsont-kereskedelem következményeivel.
A mikroszkóp alatt az elefántcsont felfedi molekuláris szerkezetét: egy háromdimenziós kollagén állványzatot, amely tele van hidroxil-apatit ásványi anyagokkal és vízzel. Vollrath arra törekedett, hogy ezt a megkülönböztető sminkot elég jól megértse, hogy továbbfejlessze azokat a műanyag alapú helyettesítőket, amelyek jelenleg léteznek egy valóban „biológiailag ihletett” replikával. "Még mindig megpróbáljuk megérteni, miért olyan kemény anyag" - mondta Vollrath. „Kétféle anyagot, az ásványi anyagot és a kollagént kombinálja. Egyik sem önmagában nagyszerű anyag, de ha összekeveri őket, akkor valami másvá válik. ”
De mi ez a "valami más"? Vollrath számára a valósághű hamis elefántcsont létrehozásának első lépése az, hogy pontosan kitaláljuk, mi az az igazi elefántcsont. Tehát kutatócsoportja, csempészett mintázatként felhasználva elefántcsont mintákat, vékony szeleteket faragott fel - amelyeken láthatók az elefántcsontra jellemző keresztezett vonalak -, és részletes mikroszkópos vizsgálatoknak és stresszteszteknek vette alá őket. A cél az, hogy finom skálán megértsük, hogy a szerkezet hogyan eredményezi az anyag szilárdságát és szépségét.
Vollrath elismeri, hogy még hosszú utat kell megtennie.
Faragott elefántcsont-menta, a teljes felület emberi alakokkal, háromszög alakú arcokkal és egy körből sugárzó kígyókkal faragva. (Afrikai Művészetek Nemzeti Múzeuma / Smithsonian) Az elefántcsont fogyasztói igénye a 2000-es évek elején kezdte emelkedni, és 2011 körül tetőzött, és az elefántpopulációk jelentős visszaesését okozta Afrikában szerte az országban - mondta Iain Douglas-Hamilton, biológus és a Save the Elephants megőrzési szervezet vezetője, amelynek Vollrath elnöke. "2009-ben a dolgok kibontakozása az elefántcsont árának hatalmas emelkedésével kezdődött, amelyet a kínai kereslet növekedése idéz elő a hétköznapi kínai polgárok megnövekedett vásárlóereje miatt" - mondja Douglas-Hamilton. "Abban az időben kevés volt a tudatosság az elefántcsont-kereskedelemnek az elefántok populációjára gyakorolt hatásáról - ez az utóbbi években radikálisan megváltozott."
Szerencsére 2014 óta az elefántcsont ára több mint felére esett vissza, várva az elefántcsont-kereskedelem kínai tilalmát - nyilatkozta a Save the Elephants jelentése. Számos nagy, korábban legálisan működő elefántcsont-faragványos üzem már bezárásra került, mivel a tilalom 2016 utolsó napjaiban hatályba lépett. Az elefántcsont-tárgyak vételét és eladását 2017 végére tervezik teljesen leállítani, így kb. 70 az elefántcsont globális piacának százaléka.
"Aggodalomra adtak okot, hogy a" legális "elefántcsont megléte felhasználható füstképernyőként [az illegális kereskedelemhez]" - mondta Douglas-Hamilton. "Ez arra késztette a kínaiakat, hogy elmozduljanak az a gondolat, hogy a kereskedelem ellenőrzésének egyetlen módja annak megszüntetése."
Ezért Vollrath fókuszában a szintetikus elefántcsont biomedicinális alkalmazási lehetőségei álltak. Például úgy gondolja, hogy anyaga felhasználható csont- vagy fogjavításra, vagy pedig a 19. századi gyakorlat frissítésére, mely szerint elefántcsontot alkalmaznak a csípőpótlásoknál a regeneráló orvoslás korában. De továbbra is azon dolgozik, hogy feltárja azokat a tulajdonságokat, amelyek elefántcsontot kulturálisan és művészi szempontból értékesnek tesznek.
Az elefántcsontot történelmileg számos kulturális gazdaságban használják, a hangszerektől a dekoratív tárgyakig. „A kínai faragók számára az elefántcsont nagyon fontos anyag” - mondja Vollrath, olyan kínai kézművesekre hivatkozva, akik legális vagy illegálisan kereskedett elefántcsontból készítenek dekoratív tárgyakat. "Az eredeti ötletünk az volt, hogy ha rá tudnánk rávenni a faragókat, hogy hagyják abba lobbizásukat azáltal, hogy pótló anyagot adnak nekik a faragáshoz, ez hatással lehet az elefántcsont-kereskedelemre és az orvvadászatra." Most, hogy az elefántcsontot betiltották, mondja, A helyettesítő anyag segíthet a kézműves életben tartásában.
A természetes elefántcsont más tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek nehezebb ujját felhelyezni. Az egyik hagyományos alkalmazás a hangszerek gyártásában volt. Míg a zongorákat műanyag kulcsokkal gyártják, a shamisen, a Kabuki Színházban használt hagyományos három húros japán hangszer és más japán népzenei hagyományok zenészeinek kis közössége elefántcsont alkatrészeket használ hangszereik gyártásakor.
Ezek az alkatrészek elefántcsontkészletekből készülnek, amelyek az országban már léteznek, de vannak illegális csempészet jelentései - mondja Keisuke Yamada, az etnomusikológia végzős hallgatója, aki a shamisen-t a Pennsylvaniai Egyetemen tanulmányozza. "Japánban a legtöbb shamisen mester a (z) elefántcsontból készült alkatrészeket részesíti előnyben" - mondja Yamada e-mailben. „Azt mondják, hogy tetszik a fogása; kényelmesen érzi magát és felszívja az izzadságot, ami számukra fontos, hogy órákon át játszhassák a hangszert. ”
Bár folyamatban vannak a shamisen építésére szolgáló alternatív anyagok fejlesztésére irányuló mérnöki projektek, a Yamada kételkedik abban, hogy a shamisen mesterek hajlandóak-e átváltani alternatív anyagokra, amíg az elefántcsont az országban törvényesen rendelkezésre áll.
Ráadásul, még ha egy anyag is jól jellemezhető, mégis jelentős időbe telik az a kutatás, hogy az ismereteket újratervezzék. De ha egyszer megtesszük, hatalmas a lehetősége. „Ahogy közelebb kerülünk az olyan összetett anyagok megértéséhez, mint például az elefántcsont, a mágia egy részét a laboratóriumban újra létrehozhatjuk, és végül újszerű anyagokat építhetünk fel a művészetben, a tudományban és a mérnöki munkákban való felhasználásra” - mondta Markus Buehler, a Massachusetts Intézet mérnöki tanára Technológia, e-mailben.
„A biológiai anyagból a mesterséges anyaghoz való átállás szempontjából elengedhetetlen a szerkezet és a funkció kapcsolatának megértése” - mondja Buehler, aki pók-selyemmel foglalkozik, de nincs kapcsolatban az elefántcsont-kutatókkal. „Gyakran nehéz ténylegesen előállítani egy olyan anyagot, amely utánozza a természetben található anyagot.” A természetes anyag, például az elefántcsont megértésének legfontosabb technikai kihívása az, hogy számos képalkotó módszerrel rendelkezik, amelyek lehetővé teszik az anyag jellemezve a molekuláris és a makró szint között.
Ilyen elefántcsontgolyók, 1925-től emlékeznek arra az időre, amikor az egyetlen valódi biliárdgolyót friss ázsiai elefántcsontból vágták ki. (Amerikai Történelem Nemzeti Múzeuma / Kenneth E. Behring Központ / Smithsonian) A Dartmouth mérnöki professzora, Ulrike Wegst a Nature Materials folyóirat egy cikkében megjegyzi, hogy „a természetes anyag tulajdonságainak utánozása nem triviális feladat.” A biológiai anyagok jellemzése terén elért haladás ellenére kevés sikerült szintetizálni a megértés kihívásai miatt. összetettségük több skálán, írja. Kivételt képezhet a gyöngyház vagy gyöngyház, amely - hasonlóan az elefántcsonthoz - szerves és ásványi anyagokból áll, és amelyet az emberi mérnökök szorosan megismételtek.
"Valójában lehetséges biomimetikus anyagokat tervezni, amelyek tulajdonságai hasonlóak a társaikhoz" - mondja Wegst e-mailben. "Az első kérdés, amelyet feltennék: Melyik alkalmazáshoz kíván elefántcsont-helyettesítő anyagot létrehozni, és milyen követelmények vonatkoznak ehhez az alkalmazáshoz? ... Számos útvonal létezik, és sokuk valóban nagyon izgalmas lehet."
Végül az elefántcsont szintetizálása tömeges fogyasztáshoz partneri kapcsolatot kell létrehozni az iparral. Az elefántcsont molekuláris tulajdonságaival kapcsolatos ismeretek azonban hasznosak lehetnek a biológusok, mérnökök és természetvédelmi szakemberek számára már régen. Vollrath rámutat arra, hogy az elefántcsont különbözik a többi elefántcsonttól; belső architektúrája különbözik a mamutok vagy narfálokétól, és különbségeket anekdotikusan jelentettek a különböző régiókból és környezetekből származó elefántok elefántcsontjai között.
"Érdekes lenne megtudni, vajon van-e történelmi vagy evolúciós oka ezeknek a különbségeknek, és vannak-e következményeik a szilárdságra és a mechanikai tulajdonságokra" - mondja Vollrath.
Ezen megkülönböztetések jobb megértése hasznos lehet az illegális elefántcsont-kereskedelem nyomon követése szempontjából is. Vollrath azt sugallja, hogy ha az elefántcsontok között nagy különbségek vannak környezeti vagy genetikai tényezők alapján, a természetvédők ezt az adatot felhasználhatják annak az állatnak a származására, amelyből bármely lefoglalt elefántcsont származik. Ez kiegészítheti a genetikai alapú elefántcsont-követés módszerét, amelyről Elizabeth Kolbert a közelmúltban számolt be a Smithsonian Magazine számára, amelyben a kutatók az elefántcsonton található specifikus genetikai mutációkat összevetették az ismert elefántpopulációkkal .
Ennek ellenére nem minden természetvédelmi szakértő egyetért azzal, hogy egy meggyőző hamis elefántcsont piaci hozzáadása egyáltalán jó ötlet. „A valódi kinézetű szintetikus vadon élő állatokból származó termékek valószínűleg nem csökkentik a keresletet, sőt segíthetnek még ösztönözni őket” - mondja Leigh Henry, a Világ Vadon élő Alapjának vezető politikai tanácsadója e-mailben. "Ezenkívül a hasonló megjelenésű termékek fedezhetik az illegális kereskedelmet, és sokkal nehezebbé tehetik a végrehajtó tisztviselők munkáját."
Bonyolultabbá válik. Ha a szintetikus elefántcsont megfizethető, bőséges lenne, és a fogyasztók elfogadható helyettesítőnek tekintik, az elegendő elefántcsontot áraszthat le ahhoz, hogy megakadályozza az orvvadászatot - mondta Carolyn Fischer, a Resources for the Future vezető munkatársa, aki tudományos kutatást végzett a vadon élő termékek. De ha a hamis elefántcsont elterjedtsége eltávolítja a valódi elefántcsont birtoklásának megbélyegzését, akkor ennek ellenkező hatása lehet.
"Végső soron a nettó hatás attól függ, hogy egy helyettesítő anyag bősége jobban le tud-e csökkenteni az árakat, mint hogy a stigma csökkentésével ösztönzi a keresletet" - mondta Fischer e-mailben.
Az elefánt orvvadászat elleni küzdelem megfelelő stratégiájának meghatározásához szükség lesz a szakterületek erőfeszítéseinek kombinálására. Időközben Vollrath azon munkája, hogy pontosítsa, mi teszi az elefántcsontot egyedivé, hasznát húzhatja ezen egyéb területek némelyikén, a mérnöktől a tervezésig. Végül is a vadon élő állatok védelmének egyik gyakran említett pluszja az evolúció által bevezetett kémiai, fizikai és műszaki újítások megőrzése, hogy az emberek megértsék és adaptálhassák őket felhasználásukhoz.
Mint Buehler a biológusok és a mérnökök közötti együttműködésről mondja: "Úgy gondolom, hogy érdemes összpontosítani, és sok kölcsönös előnye lehet."
