SECORE と Protolabs が協力し、SLS 技術を使用して絶滅の危機に瀕したサンゴ礁を救出

この投稿は Coco Bear によって 2022-3-4 13:18 に最後に編集されました。

アンタークティックベアは、2022年3月に、世界のサンゴ礁の修復に取り組む非営利団体SECORE InternationalがProtolabsと協力し、3Dプリントを使用して絶滅の危機に瀕したサンゴ礁を救い、同社からクールアイデア賞を受賞したことを知りました。
SECORE などの組織の研究によると、よく理解されている海洋生物の一つはサンゴ礁です。サンゴ礁は生物多様性を研究する上で重要な種です。サンゴ礁は活気に満ち、複雑で、美しいです。サンゴ礁は無数の魚や他の生物の生息地であり、食料源でもあり、海洋で最も重要な生態系の 1 つです。サンゴ礁は観光、漁業、沿岸保護にとっても重要な資源です。これらは障壁として機能し、高エネルギーの波や熱帯暴風雨から海岸線を保護します。
地球規模の気候変動がサンゴ礁に影響を及ぼす<br /> かつては繁栄していたサンゴ礁は今、気候変動による壊滅的な影響に苦しんでいます。水温の上昇によって引き起こされるサンゴの白化により、サンゴ礁の個体数が急速に減少しており、サンゴ礁自身の自然繁殖に対する課題もますます大きくなっています。 SECOREの広報部長、カリン・ジャンツェン博士は次のように語った。「サンゴ礁の危機は差し迫っています。広大なグレート・バリア・リーフの半分が消滅しました。地球規模のサンゴの白化は気候変動と海水温の上昇によって引き起こされています。気候変動を引き起こしているのは私たちの行動であり、私たちには果たすべき役割があります。」
ヒント: サンゴの白化とは何ですか?サンゴと藻類は共生関係にあります。栄養豊富な藻類の鮮やかな色は、サンゴが健康であることを示しています。水温上昇によるストレスにより、サンゴから藻類が失われ、サンゴの白化が起こり、サンゴが死にやすくなる可能性があります。
△オーストラリアのグレートバリアリーフ、写真は百度より
生殖補助技術によるサンゴ礁危機への対応
SECORE は、3D プリントを使用して人工サンゴ礁を作成するのではなく、SLS を使用してサンゴの繁殖と収集を支援する革新的なツールを開発し、パートナーが修復作業を行っています。最初のステップは、毎年の産卵期にサンゴの幼生を集めることだ。「産卵期は年に一晩しか起こらないので、非常にまれな時期です」とジャンツェン氏は言う。ダイバーはサンゴの上にメッシュのテントをかぶせ、漏斗を使ってサンゴの配偶子を小瓶に導き、受精のために研究室に持ち込む。
△Protolabs社製の漏斗装置を使用してサンゴの配偶子を収集し、サンゴ礁の再生と修復を支援します。
過去には、メッシュテントの操作が困難だったため、ダイバーはサンゴの配偶子を収集するのに苦労した。サンゴ配偶子の収集を改善するには、より扱いやすい解決策が必要でした。 SECORE は、収集ネットファンネルの設計プロセス中に Protolabs と協力することを選択しました。 Protolabs は、選択的レーザー焼結 (SLS) 技術を使用して折りたたみ式漏斗を作成するために、耐摩耗性と耐薬品性に優れた柔軟な熱可塑性材料である TPU-70A を使用しました。
主任エンジニアのマイルス・マクゴニグル氏は、「プロトラブズが提供するサービスがなければ、SECORE はこの設計の正確さをテストすることも、この設計をさらに改善していくために次のステップを検討することもできなかったでしょう。この研究中に積層造形を利用して設計をテストし、改善できたことに非常に感謝しています。」と述べています。
サンゴ配偶子の養殖<br /> ダイバーは1回の航海でサンゴの配偶子を集めるために3～5個の網を運ぶことができます。それぞれの収集活動では、数十万個から約 100 万個の胚が得られる可能性があります。採取された胚は研究室で受精され、幼生へと成長し始め、研究者らはそれを数メートルの深さの浮池に放した。
△ダイバーがサンゴの幼生が入った物体を既存のサンゴ床の上に置きます。画像提供：SECORE International
「サンゴの赤ちゃんを育てるのは本当に難しい」とジャンツェン氏は言う。「サンゴが小さいうちは、もろくて敏感で、それが私たちにとってボトルネックになっています。サンゴを育てるには、適切な時期に適切な環境で多くのことを行わなければならないからです。私たちは、サンゴの赤ちゃんを育て、生き延びさせて成長させることにもっと成功できるように、プロセスを改良して効率化を図っています。」
ジャンツェン氏はこれを「適者生存」モデルに例えています。サンゴが大きければ大きいほど、生き残る可能性が高くなると彼は指摘した。赤ちゃんサンゴはできるだけ早く成長する必要があります。赤ちゃんサンゴが浮遊タンク内で成長したら、既存のサンゴ礁に直接配置して個別に成長させることができます。すべてが計画通りに進めば、小さなサンゴは成長を続け、健康な大きなサンゴに成長して産卵し、次のライフサイクルに入ります。
将来を見据えて<br /> サンゴの産卵と受精のプロセスは、SECORE や他の組織によるサンゴの収集と再分配のプロセスの有無にかかわらず発生します。しかし、この技術的な作業により、プロセスがより効率的に行われ、サンゴの成長が早まり、より多くのサンゴが植え付けられるようになる可能性がある。最終的には、将来の世代のためにサンゴ礁と健全な海が継続的に繁栄することにつながります。
編集元: https://www.protolabs.com/about-us/cool-idea-award/secore/関連動画: https://youtu.be/kimtWR2lT1Yさらに読む: 1. 3D プリントされた炭酸カルシウムのサンゴの骨格を使用してサンゴ礁を修復する - Antarctic Bear 3D Printing Network-Platform (nanjixiong.com) 2. タイルの上で成長するサンゴ礁、3D プリントがどのように香港のサンゴ礁を救うのに役立つかをご覧ください - Antarctic Bear 3D Printing Network-Platform (nanjixiong.com) 3. 3D プリントされたサンゴ礁の素晴らしい使用により、サンゴ礁への圧力を軽減できます - Antarctic Bear 3D Printing Network-Platform (nanjixiong.com)

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