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Per combattere l'abuso e il degrado delle barriere coralline del mondo, i ricercatori dell'Università Ben-Gurion del Negev (BGU) e del Technion Institute of Technology hanno sviluppato vari coralli stampati in 3D che potrebbero diventare nuovi habitat. In alcuni casi, il pesce in realtà li preferiva ai coralli naturali.
Le barriere coralline di tutto il mondo stanno vivendo un continuo processo di decadimento a causa dei cambiamenti climatici, cause naturali e attività umana, in particolare la raccolta di coralli per acquari.
La ricerca, pubblicato in Il diario del design , si è concentrato sulla ricerca di modi per creare coralli artificiali fatti di bioplastiche. Hanno sperimentato diversi materiali, colori, dimensioni, e forme, derivante da un modello di corallo naturale scansionato.
Mentre altri progetti di sostituzione della barriera corallina sono in corso in tutto il mondo, tra cui il Tamar Reef nel Golfo di Eilat dai ricercatori BGU, questa iniziativa è la prima a concentrarsi sulla riproduzione accurata dei coralli che simulano la struttura e la funzionalità dei coralli viventi naturali. Questi attributi includono il flusso d'acqua intorno alle strutture coralline, dimensioni specifiche che si adattano alla diversità delle specie ittiche e alla vicinanza al cibo (plancton).
Lo studio fa parte di una collaborazione tra il team BGU guidato dal professor Nadav Shashar del programma di biologia e biotecnologia marina di BGU e il Design-Tech Lab guidato dal professor Ezri Tarazi presso il Technion.
Nello studio, i ricercatori hanno utilizzato strumenti di progettazione 3D per scansionare colonie di coralli naturali, quindi manipolare strutturalmente e spazialmente le scansioni per stampare quelle artificiali. I ricercatori hanno lavorato attraverso una serie di materiali diversi e una varietà di stampanti per ottenere i modelli 3D. In definitiva, hanno installato quattro diverse forme di coralli stampati in diversi colori.
L'obiettivo era quello di esaminare cosa rende una "buona casa" e quali sono i disegni preferiti dai pesci. Dopo che i rifugi sono stati stampati in 3D, sono stati installati su una scogliera presso la costa nord-orientale del Mar Rosso, e vicino all'Istituto interuniversitario di scienze marine di Eilat. Quindi i biologi marini di Shashar si sono immersi continuamente nei siti di ricerca per diversi mesi e hanno monitorato la colonizzazione dei modelli da parte dei pesci presenti in natura. Non solo il pesce ha accettato prontamente i coralli stampati in 3D, ma preferivano alcuni disegni e colori ai coralli vivi naturali.
"Siamo rimasti sorpresi nello scoprire che il colore contava, " Dice il professor Shashar. "Gli esseri umani non tengono conto dei colori esterni di una casa quando decidono di acquistarne una, forse perché possono ridipingerlo. Pesce, d'altra parte, hanno indicato che il colore della loro potenziale nuova casa era un fattore decisivo. Le specie di pesci che possono vedere i colori hanno mostrato una chiara preferenza per i rifugi colorati rispetto a quelli opachi".
Il professor Shashar afferma che le osservazioni e gli interventi del progettista sono stati importanti durante il processo di convalida del concetto. Comprendendo il processo di stampa 3D e i materiali utilizzati, i progettisti potevano trovare rapidamente soluzioni ai problemi sorti durante il processo.
Nella loro fase successiva di studio, i ricercatori stanno cercando di progettare grandi unità di barriera invece di singoli coralli. "Vogliamo capire cosa fa funzionare alcune strutture meglio di altre, " dice Shashar. "Il nostro approccio mette in evidenza il potenziale di affrontare le sfide ambientali attraverso il design. Utilizzando strumenti e metodi di progettazione digitale, possiamo aiutare lo sforzo globale per trovare migliori pratiche future per proteggere e ripristinare le barriere coralline che vengono rapidamente annientate".
Un nuovo concetto, "Design incentrato sulla natura, " secondo il professor Tarazi, racchiude il loro approccio a queste sfide colossali.
"Nessuna disciplina da sola può affrontare queste sfide, " Shashar dice. "C'è un chiaro bisogno di collaborazione interdisciplinare. "Abbiamo dimostrato che l'incorporazione di designer nell'affrontare questioni biologiche urgenti è vantaggiosa e può fungere da modello per incorporare il pensiero progettuale per affrontare questioni biologiche e sostenere la natura".