ABOUT THE SPEAKER
Sheila Patek - Biologist, biomechanics researcher
Biologist Sheila Patek is addicted to speed -- animal speed. She's measured the fastest animal movements in the world, made by snail-smashing mantis shrimp and the snapping mandibles of trap-jaw ants.

Why you should listen

Sheila Patek, a UC Berkeley biologist, made a name for herself by measuring the hyperfast movements of snail-smashing mantis shrimp heels and bug-snapping ant jaws, using high-speed video cameras recording at up to 20,000 frames per second. In 2004, she and her team showed that peacock mantis shrimp had the fastest feeding strike in the animal kingdom, and that they are the only known animal to store energy in a hyperbolic paraboloid, a super-strong Pringles-shaped structure more often found in modern architecture.

Then in 2006, she and her team announced that trap-jaw ants had stolen the title of fastest striker from the mantis shrimp, when their research measured the ants' snapping jaws at an awesome 78 to 145 miles per hour, accelerating at 100,000 times the force of gravity. Patek's previous research focused on the sounds made by spiny lobsters, discovering that they used a mechanism similar to a violin. In 2004, she was named one of Popular Science magazine's "Brilliant 10." The Patek Lab at University of Massachusetts Amherst, where Patek is the principal investigator, continues to explore evolutionary questions through the integration of physiology, biomechanics, evolutionary analysis and animal behavior.

More profile about the speaker
Sheila Patek | Speaker | TED.com
TED2004

Sheila Patek: The shrimp with a kick!

Sheila Patek: Cú đánh của loài tôm!

Filmed:
1,659,037 views

Nhà sinh học Sheila Patek chia sẻ nghiên cứu của cô ấy về cú săn mồi của tôm tít, được coi là một trong những chuyển động nhanh nhất trong thế giới sinh vật, thông qua đoạn băng dược thu lại ở tốc độ 20,000 hình/giây.
- Biologist, biomechanics researcher
Biologist Sheila Patek is addicted to speed -- animal speed. She's measured the fastest animal movements in the world, made by snail-smashing mantis shrimp and the snapping mandibles of trap-jaw ants. Full bio

Double-click the English transcript below to play the video.

00:25
If you'dbạn muốn like to learnhọc hỏi how to playchơi the lobstertôm hùm, we have some here.
0
0
3000
Nếu bạn muốn học cách chơi tôm hùm,
chúng tôi sẽ chỉ cho một vài cách.
00:28
And that's not a jokeđùa, we really do.
1
3000
2000
Không đùa đâu, chúng tôi nói thật.
00:30
So come up afterwardssau đó and I'll showchỉ you how to playchơi a lobstertôm hùm.
2
5000
3000
Và ngay sau đây, tôi sẽ chỉ cho bạn cách
chơi với tôm hùm.
00:33
So, actuallythực ra, I startedbắt đầu workingđang làm việc on what's calledgọi là the mantisbọ ngựa shrimptôm
3
8000
4000
Thực ra, tôi bắt đầu việc nghiên cứu
về một loài sinh vật tên là "tôm tít"
00:37
a fewvài yearsnăm agotrước because they make soundâm thanh.
4
12000
3000
một vài năm gần đây,
bởi âm thanh mà chúng tạo ra.
00:40
This is a recordingghi âm I madethực hiện of a mantisbọ ngựa shrimptôm
5
15000
2000
Đây là âm thanh tôi
ghi lại từ một con tôm
00:42
that's foundtìm off the coastbờ biển of CaliforniaCalifornia.
6
17000
2000
ở phía ngoài bờ biển vịnh California.
00:55
And while that's an absolutelychắc chắn rồi fascinatinghấp dẫn soundâm thanh,
7
30000
3000
Mặc dù âm thanh này thật tuyệt vời,
00:58
it actuallythực ra turnslượt out to be a very difficultkhó khăn projectdự án.
8
33000
3000
nhưng hóa ra đây thực sự
là một dự án phức tạp.
01:01
And while I was strugglingđấu tranh to figurenhân vật out how and why mantisbọ ngựa shrimptôm,
9
36000
5000
Và trong khi cố gắng hiểu
làm thế nào và tại sao một con tôm tít,
hay tôm chân miệng, lại phát ra âm thanh,
tôi bắt đầu nghĩ tới những bộ phận phụ.
01:06
or stomatopodsstomatopods, make soundâm thanh, I startedbắt đầu to think about theirhọ appendagesbộ phận phụ.
10
41000
4000
01:10
And mantisbọ ngựa shrimptôm are calledgọi là "mantisbọ ngựa shrimptôm" after the prayingcầu nguyện mantisesMantises,
11
45000
3000
Và tôm tít được gọi với cái tên đó
vì nó giống con bọ ngựa,
01:13
which alsocũng thế have a fastNhanh feedingcho ăn appendagephần phụ. And I startedbắt đầu to think,
12
48000
4000
ở chỗ là nó cũng có càng
giúp nó xẻ thịt con mồi rất nhanh.
01:17
well, maybe it will be interestinghấp dẫn, while listeningnghe to theirhọ soundsâm thanh,
13
52000
3000
Và rất thú vị là, trong khi nghe
những âm thanh đó,
01:20
to figurenhân vật out how these animalsđộng vật generatetạo ra very fastNhanh feedingcho ăn strikesđình công.
14
55000
3000
tôi hiểu ra cách mà sinh vật này
phát ra những cú đánh siêu tốc.
01:23
And so todayhôm nay I'll talk about the extremecực stomatopodstomatopod striketấn công,
15
58000
4000
Và giờ tôi sẽ nói về cú đánh đặc trưng
của loài tôm này,
01:27
work that I've donelàm xong in collaborationhợp tác with WyattWyatt KorffKorff and RoyRoy CaldwellCaldwell.
16
62000
3000
nghiên cứu mà tôi cộng tác với
Wyatt Korff và Roy Caldwell.
01:30
So, mantisbọ ngựa shrimptôm come in two varietiesgiống:
17
65000
3000
Giống tôm này được chia làm 2 loài chính:
01:33
there are spearersspearers and smashersSmashers.
18
68000
2000
đó là tôm càng và tôm búa.
01:35
And this is a spearingđánh đòn mantisbọ ngựa shrimptôm, or stomatopodstomatopod.
19
70000
3000
Và đây là một con tôm giáo, hay cũng
thuộc bộ Tôm chân miệng.
01:38
And he livescuộc sống in the sandCát, and he catchesđánh bắt things that go by overheadchi phí.
20
73000
5000
Nó sống trong cát, và bắt những sinh vật
bơi ngang qua đầu nó.
01:43
So, a quicknhanh chóng striketấn công like that. And if we slowchậm it down a bitbit,
21
78000
5000
Một pha tấn công thật nhanh gọn.
Và nếu như ta tua chậm lại 1 chút,
01:48
this is the mantisbọ ngựa shrimptôm -- the sametương tự speciesloài --
22
83000
2000
đây cũng là một con cùng họ tôm tít,
01:50
recordedghi lại at 1,000 frameskhung a secondthứ hai,
23
85000
2000
được ghi lại ở tốc độ 1000 hình/giây,
01:52
playedchơi back at 15 frameskhung permỗi secondthứ hai.
24
87000
2000
và được phát ở tốc độ 15 hình/giây.
01:54
And you can see it's just a really spectacularđẹp mắt extensionsự mở rộng of the limbschân tay,
25
89000
6000
Và bạn có thể thấy rõ ràng những cái càng
được vung ra hết cỡ,
02:00
explodingbùng nổ upwardlên trên to actuallythực ra just catchbắt lấy
26
95000
3000
vươn ra phía trước để giúp nó
02:03
a deadđã chết piececái of shrimptôm that I had offeredđược cung cấp it.
27
98000
2000
tóm được miếng tôm chết mà tôi ném cho.
02:05
Now, the other typekiểu of mantisbọ ngựa shrimptôm is the smasherngười đập bể stomatopodstomatopod,
28
100000
5000
Giờ đến với loài tôm tít khác, tôm búa,
02:10
and these guys openmở up snailsCon Ốc Sên for a livingsống.
29
105000
3000
và những anh chàng này đang
mở vỏ ốc để ăn.
02:13
And so this guy getsđược the snailốc sên all setbộ up and givesđưa ra it a good whackđánh đòn.
30
108000
5000
Và anh chàng này tóm lấy con ốc rồi
đánh một cú rõ mạnh vào vỏ ốc.
02:18
(LaughterTiếng cười)
31
113000
1000
(Cười)
02:19
So, I'll playchơi it one more time.
32
114000
2000
Tôi sẽ phát lại một lần nữa.
02:21
He wigglesWiggles it in placeđịa điểm, tugstàu kéo it with his nosemũi, and smashsmash.
33
116000
4000
Nó lắc con ốc, giật mạnh con ốc bằng mũi,
và đập nát.
02:25
And a fewvài smashessmashes latermột lát sau, the snailốc sên is brokenbị hỏng openmở, and he's got a good dinnerbữa tối.
34
120000
7000
Và sau một vài cú đập, con ốc bị đập nát,
và thế là đã có một bữa tối ngon lành.
02:32
So, the smasherngười đập bể raptorialraptorial appendagephần phụ can stabđâm with a pointđiểm at the endkết thúc,
35
127000
4000
Có thể thấy, cái chùy của tôm búa có thể
đâm rất sâu vào con mồi,
02:36
or it can smashsmash with the heelgót chân.
36
131000
2000
hoặc là đập nát con mồi bằng phần rìa.
02:38
And todayhôm nay I'll talk about the smashingđập typekiểu of striketấn công.
37
133000
3000
Bây giờ tôi sẽ nói về cú tấn công
kiểu đập nát con mồi này.
02:41
And so the first questioncâu hỏi that cameđã đến to mindlí trí was,
38
136000
2000
Câu hỏi đầu tiên đặt ra là,
02:43
well, how fastNhanh does this limbchân tay movedi chuyển?
39
138000
3000
liệu cái càng này vung nhanh đến mức nào?
02:46
Because it's movingdi chuyển prettyđẹp darndarn fastNhanh on that videovideo.
40
141000
3000
Có thể thấy nó chuyển động nhanh chí mạng
như trên đoạn video.
02:49
And I immediatelyngay cameđã đến upontrên a problemvấn đề.
41
144000
3000
Và ngay lập tức tôi nhận ra một vấn đề.
02:52
EveryMỗi singleĐộc thân high-speedtốc độ cao videovideo systemhệ thống in the biologysinh học departmentbộ phận
42
147000
3000
Tất cả các hệ thống ghi hình tốc độ cao
ở khoa sinh học
02:55
at BerkeleyBerkeley wasn'tkhông phải là fastNhanh enoughđủ to catchbắt lấy this movementphong trào.
43
150000
4000
của Berkeley không thể bắt kịp
chuyển động này.
02:59
We simplyđơn giản couldn'tkhông thể capturenắm bắt it on videovideo.
44
154000
2000
Và đơn giản là chúng tôi không
ghi lại được chúng.
03:01
And so this had me stymiedđã cản trở for quitekhá a long periodgiai đoạn of time.
45
156000
3000
Và điều này khiến tôi trăn trở trong một
thời gian khá lâu.
03:04
And then a BBCĐÀI BBC crewphi hành đoàn cameđã đến cruisingCruising throughxuyên qua the biologysinh học departmentbộ phận,
46
159000
3000
Sau đó, một nhóm từ BCC đến khảo sát
khoa sinh học,
03:07
looking for a storycâu chuyện to do about newMới technologiescông nghệ in biologysinh học.
47
162000
5000
tìm kiếm tư liệu để nghiên cứu về
những công nghệ áp dụng trong sinh học.
03:12
And so we strucktấn công up a dealthỏa thuận.
48
167000
2000
Thế là chúng tôi thỏa thuận với nhau.
"Nếu các anh thuê được thiết bị
quay phim tốc độ cao
03:14
I said, "Well, if you guys rentthuê the high-speedtốc độ cao videovideo systemhệ thống
49
169000
2000
03:16
that could capturenắm bắt these movementsphong trào,
50
171000
2000
mà có thể bắt được những chuyển động này,
03:18
you guys can filmphim ảnh us collectingthu gom the datadữ liệu."
51
173000
3000
tôi sẽ cho các anh quay phim khi đang
thu thập dữ liệu"
03:21
And believe it or not, they wentđã đi for it. (LaughterTiếng cười)
52
176000
2000
Có thể bạn không tin, nhưng họ đã đồng ý.
(Cười)
03:23
So we got this incredibleđáng kinh ngạc videovideo systemhệ thống. It's very newMới technologyCông nghệ --
53
178000
4000
Chúng tôi có thiết bị quay siêu việt này.
Nó là công nghệ rất mới,
03:27
it just cameđã đến out about a yearnăm agotrước --
54
182000
2000
chỉ mới xuất hiện một năm về trước thôi,
03:29
that allowscho phép you to filmphim ảnh at extremelyvô cùng highcao speedstốc độ in lowthấp lightánh sáng.
55
184000
5000
cho phép thu hình ở tốc độ rất
nhanh dưới ánh sáng yếu.
Ánh sáng là điều tối quan trọng khi
ghi hình động vật
03:34
And lowthấp lightánh sáng is a criticalchỉ trích issuevấn đề with filmingquay phim animalsđộng vật,
56
189000
2000
03:36
because if it's too highcao, you frychiên them. (LaughterTiếng cười)
57
191000
3000
nếu bạn không muốn
thiêu chín chúng dưới ánh sáng quá mạnh.
03:39
So this is a mantisbọ ngựa shrimptôm. There are the eyesmắt up here,
58
194000
5000
(Cười) Và đây là hình một con tôm tít.
Đây là mắt,
03:44
and there's that raptorialraptorial appendagephần phụ, and there's the heelgót chân.
59
199000
3000
đây là phần càng phụ mà ta nói,
còn đây là rìa nhọn.
03:47
And that thing'sđiều going to swinglung lay around and smashsmash the snailốc sên.
60
202000
3000
Cái này sẽ quay và đập nát vỏ ốc.
03:50
And the snail'scủa ốc hương wiredcó dây to a stickgậy,
61
205000
1000
Con sên đang bị buộc vào que,
03:51
so he's a little bitbit easierdễ dàng hơn to setbộ up the shotbắn. And -- yeah.
62
206000
4000
nên nó sẽ dễ dàng tung ra một cú
giáng đòn hơn.
03:55
(LaughterTiếng cười)
63
210000
2000
(Cười)
03:57
I hopemong there aren'tkhông phải any snailốc sên rightsquyền activistsnhà hoạt động around here.
64
212000
3000
Tôi hy vọng ở đây không có nhà bảo vệ
quyền của ốc sên nào cả.
04:00
(LaughterTiếng cười)
65
215000
2000
(Cười)
04:02
So this was filmedquay phim at 5,000 frameskhung permỗi secondthứ hai,
66
217000
5000
Đây là đoạn phim được ghi ở tốc độ
5000 hình/giây,
04:07
and I'm playingđang chơi it back at 15. And so this is slowedchậm lại down 333 timeslần.
67
222000
5000
và tôi đang phát lại ở tốc độ 15 hình/giây
nhanh hơn 333 lần.
04:12
And as you'llbạn sẽ noticeđể ý, it's still prettyđẹp goshgosh darndarn fastNhanh
68
227000
3000
Và như bạn thấy, nó cũng nhanh kinh khủng
04:15
slowedchậm lại down 333 timeslần. It's an incrediblyvô cùng powerfulquyền lực movementphong trào.
69
230000
4000
ở tốc độ nhanh hơn 333 lần.
Đó là cú đánh cực uy lực.
04:19
The wholetoàn thể limbchân tay extendskéo dài out. The bodythân hình flexesflexes backwardsngược --
70
234000
3000
Toàn bộ phần càng bung ra. Cơ thể gập lại
về phía sau ---
04:22
just a spectacularđẹp mắt movementphong trào.
71
237000
3000
thật là ngoạn mục.
04:25
And so what we did is, we tooklấy a look at these videosvideo,
72
240000
2000
Và điều mà chúng tôi làm là nhìn
vào những video này
04:27
and we measuredđã đo how fastNhanh the limbchân tay was movingdi chuyển
73
242000
2000
và tính toán xem tốc độ của
pha vung càng đó
04:29
to get back to that originalnguyên questioncâu hỏi.
74
244000
2000
để trả lời cho câu hỏi lúc đầu.
04:31
And we were in for our first surprisesự ngạc nhiên.
75
246000
3000
Và điều bất ngờ đầu tiên.
04:34
So what we calculatedtính toán was that the limbschân tay were movingdi chuyển
76
249000
3000
Cái mà chúng tôi tính toán đó là cái càng
chuyển động
04:37
at the peakcao điểm speedtốc độ rangingkhác nhau from 10 metersmét permỗi secondthứ hai
77
252000
2000
với một tốc độ tối đa vào khoảng 10m/giây
04:39
all the way up to 23 metersmét permỗi secondthứ hai.
78
254000
2000
và có thể lên đến 23m/giây.
04:41
And for those of you who preferthích hơn milesdặm permỗi hourgiờ,
79
256000
2000
Và nếu chuyển đổi ra dặm/giờ,
04:43
that's over 45 milesdặm permỗi hourgiờ in waterNước. And this is really darndarn fastNhanh.
80
258000
5000
thì nó là trên 45 dặm/giờ dưới nước.
Và đây thật sự nhanh chí mạng.
04:48
In factthực tế, it's so fastNhanh we were ablecó thể to addthêm vào a newMới pointđiểm
81
263000
4000
Thực ra, chúng tôi cũng nhanh chóng đưa
ra một quan điểm mới
04:52
on the extremecực animalthú vật movementphong trào spectrumquang phổ.
82
267000
3000
về loạt hình ảnh chuyển động điển hình
của sinh vật.
04:55
And mantisbọ ngựa shrimptôm are officiallychính thức the fastestnhanh nhất measuredđã đo feedingcho ăn striketấn công
83
270000
3000
Và tôm tít chính thức sở hữu pha tấn công
con mồi nhanh nhất
04:58
of any animalthú vật systemhệ thống. So our first surprisesự ngạc nhiên.
84
273000
4000
so với các sinh vật cùng loài.
Chính là điều bất ngờ đầu tiên.
(Vỗ tay)
05:02
(ApplauseVỗ tay)
85
277000
1000
05:03
So that was really coolmát mẻ and very unexpectedbất ngờ.
86
278000
3000
Nó rất tuyệt và bất ngờ.
05:06
So, you mightcó thể be wonderingtự hỏi, well, how do they do it?
87
281000
3000
Có thể bạn sẽ đang băn khoăn là,
làm sao chúng làm được như vậy?
05:09
And actuallythực ra, this work was donelàm xong in the 1960s
88
284000
3000
Và thực ra thì việc này đã được nghiên cứu
vào những năm 1960
05:12
by a famousnổi danh biologistnhà sinh vật học namedđặt tên MalcolmMalcolm BurrowsBurrows.
89
287000
2000
bởi một nhà sinh vật học nổi tiếng,
Malcon Burrows.
05:14
And what he showedcho thấy in mantisbọ ngựa shrimptôm is that they use
90
289000
3000
Điều mà ông ta chỉ ra ở loài tôm này đó là
05:17
what's calledgọi là a "catchbắt lấy mechanismcơ chế," or "clicknhấp chuột mechanismcơ chế."
91
292000
3000
chúng dùng đến cái gọi là "kỹ thuật tóm"
hay "kỹ thuật chạm".
05:20
And what this basicallyvề cơ bản consistsbao gồm of is a largelớn musclecơ bắp
92
295000
4000
Nó cơ bản gồm một bộ cơ to khỏe
05:24
that takes a good long time to contracthợp đồng,
93
299000
2000
mà không dễ gì có thể teo đi được,
05:26
and a latchchốt that preventsngăn ngừa anything from movingdi chuyển.
94
301000
3000
và một cái chốt ngăn cản việc di chuyển
của mọi thứ.
05:29
So the musclecơ bắp contractshợp đồng, and nothing happensxảy ra.
95
304000
2000
Khi cơ bắp co lại,
thì chẳng có phản ứng gì.
05:31
And onceMột lần the muscle'scủa cơ bắp contractedký hợp đồng completelyhoàn toàn, everything'smọi thứ storedlưu trữ up --
96
306000
3000
Và một khi cơ bắp hoàn toàn co lại,
mọi thứ được giữ lại đây --
05:34
the latchchốt fliesruồi upwardlên trên, and you've got the movementphong trào.
97
309000
4000
cái chốt bay về phía trước,
và cú đòn được tung ra như ta thấy.
05:38
And that's basicallyvề cơ bản what's calledgọi là a "powerquyền lực amplificationkhuếch đại systemhệ thống."
98
313000
3000
Và nó đơn giản được gọi là một "hệ thống
khuếch đại năng lượng"
05:41
It takes a long time for the musclecơ bắp to contracthợp đồng,
99
316000
2000
Cơ bắp phải mất thời gian để co lại
05:43
and a very shortngắn time for the limbchân tay to flybay out.
100
318000
2000
và có rất ít thời gian để càng tung ra.
05:45
And so I thought that this was sortsắp xếp of the endkết thúc of the storycâu chuyện.
101
320000
3000
Và tôi đã nghĩ rằng, chắc mọi thứ chỉ dừng
đến đây thôi.
05:48
This was how mantisbọ ngựa shrimpstôm make these very fastNhanh strikesđình công.
102
323000
4000
Tôm chích tạo ra những cú săn mồi thần tốc
là như vậy.
05:52
But then I tooklấy a tripchuyến đi to the NationalQuốc gia MuseumBảo tàng of NaturalTự nhiên HistoryLịch sử.
103
327000
4000
Nhưng khi tôi đến thăm bảo tàng lịch sử tự
nhiên quốc gia.
05:56
And if any of you ever have a chancecơ hội,
104
331000
2000
Và nếu như ai đã từng có cơ hội
05:58
backstagehậu trường of the NationalQuốc gia MuseumBảo tàng of NaturalTự nhiên HistoryLịch sử
105
333000
2000
nhà kho của Bảo tàng Lịch sử
Tự nhiên Quốc gia
06:00
is one of the world'scủa thế giới besttốt collectionsbộ sưu tập of preservedbảo quản mantisbọ ngựa shrimptôm. And what --
106
335000
4000
là một trong những nơi lưu trữ mẫu vật tôm
tít đồ sộ nhất thế giới. Và...
06:04
(LaughterTiếng cười)
107
339000
1000
(Cười)
06:05
this is seriousnghiêm trọng businesskinh doanh for me.
108
340000
2000
đây thực sự là vấn đề tôi quan tâm.
06:07
(LaughterTiếng cười)
109
342000
1000
(Cười)
06:08
So, this -- what I saw, on everymỗi singleĐộc thân mantisbọ ngựa shrimptôm limbchân tay,
110
343000
5000
Và đây, cái mà tôi nhìn thấy, trên mỗi
chiếc càng
06:13
whetherliệu it's a spearerspearer or a smasherngười đập bể,
111
348000
2000
của một con tôm búa hay tôm giáo,
06:15
is a beautifulđẹp saddle-shapedhình yên ngựa structurekết cấu
112
350000
2000
là cấu trúc cong yên ngựa tuyệt đẹp
06:17
right on the tophàng đầu surfacebề mặt of the limbchân tay. And you can see it right here.
113
352000
4000
ở ngay phía trên đỉnh càng. Và như ta
thấy ngay đây.
06:21
It just looksnhìn like a saddleyên xe you'dbạn muốn put on a horsecon ngựa.
114
356000
2000
Nhìn nó giống cái yên ngựa.
06:23
It's a very beautifulđẹp structurekết cấu.
115
358000
2000
Một cấu trúc đường cong tuyệt hảo.
06:25
And it's surroundedĐược bao quanh by membranousmàng areaskhu vực. And those membranousmàng areaskhu vực
116
360000
5000
Nó được bọc xung quanh bởi lớp màng.
Và lớp màng đó
06:30
suggestedgợi ý to me that maybe this is some kindloại of dynamicallytự động flexiblelinh hoạt structurekết cấu.
117
365000
4000
cho tôi thấy được rằng, có lẽ đây là một
kiểu cấu trúc cực kì linh hoạt.
06:34
And this really sortsắp xếp of had me scratchingtrầy xước my headcái đầu for a while.
118
369000
3000
Điều này thực sự làm tôi phải suy nghĩ khá
nhiều.
06:37
And then we did a seriesloạt of calculationstính toán, and what we were ablecó thể to showchỉ
119
372000
4000
Sau khi phân tích và tính toán, cái mà
chúng tôi có thể dám chắc
06:41
is that these mantisbọ ngựa shrimptôm have to have a springmùa xuân.
120
376000
4000
là loài tôm này có lò xo.
06:45
There needsnhu cầu to be some kindloại of spring-loadedmùa xuân-nạp mechanismcơ chế
121
380000
3000
Phải có một hệ cơ quan chịu tải lò xo nào
đó
06:48
in ordergọi món to generatetạo ra the amountsố lượng of forcelực lượng that we observequan sát,
122
383000
2000
mới giúp nó tạo ra được một lực mạnh như
chúng ta đã thấy,
06:50
and the speedtốc độ that we observequan sát, and the outputđầu ra of the systemhệ thống.
123
385000
3000
cũng như vận tốc, và kết quả của hệ cơ
quan đấy.
06:53
So we thought, OK, this mustphải be a springmùa xuân --
124
388000
3000
Và chúng tôi đã nghĩ, chắc hẳn là lò xo
rồi
06:56
the saddleyên xe could very well be a springmùa xuân.
125
391000
2000
cái yên ngựa rất có thể chính là lò xo đó.
06:58
And we wentđã đi back to those high-speedtốc độ cao videosvideo again,
126
393000
2000
Chúng tôi sau đó có xem lại đoạn băng ghi
hình tốc độ cao đó
07:00
and we could actuallythực ra visualizehình dung the saddleyên xe compressingnén and extendingmở rộng.
127
395000
6000
và hình dung được cái yên co lại và căng
ra như thế nào.
07:06
And I'll just do that one more time.
128
401000
3000
Để tôi tua lại lần nữa.
07:09
And then if you take a look at the videovideo --
129
404000
2000
Nếu nhìn kỹ vào màn hình --
07:11
it's a little bitbit hardcứng to see -- it's outlinedvạch ra in yellowmàu vàng.
130
406000
2000
nhìn kỹ một chút, cái đường được
tô màu vàng
07:13
The saddleyên xe is outlinedvạch ra in yellowmàu vàng. You can actuallythực ra see it
131
408000
2000
Cái yên được bôi màu vàng. Bạn sẽ thấy
07:15
extendingmở rộng over the coursekhóa học of the striketấn công, and actuallythực ra hyperextendinghyperextending.
132
410000
4000
đang giương hết cỡ ra để giáng
một cú đánh.
07:19
So, we'vechúng tôi đã had very solidchất rắn evidencechứng cớ showinghiển thị
133
414000
2000
Chúng tôi càng có cơ sở để nói rằng
07:21
that that saddle-shapedhình yên ngựa structurekết cấu actuallythực ra compressesnén and extendskéo dài,
134
416000
4000
cấu trúc hình yên ngựa thực sự co và duỗi,
07:25
and does, in factthực tế, functionchức năng as a springmùa xuân.
135
420000
2000
và chính xác là hoạt động như một
cái lò xo.
07:27
The saddle-shapedhình yên ngựa structurekết cấu is alsocũng thế knownnổi tiếng as a "hyperbolichyperbol paraboloidparabol surfacebề mặt,"
136
422000
5000
Cấu trúc yên ngựa còn được gọi là "bề mặt
cong parabol"
07:32
or an "anticlasticanticlastic surfacebề mặt."
137
427000
2000
hay là "bề mặt chịu lực".
07:34
And this is very well knownnổi tiếng to engineersKỹ sư and architectskiến trúc sư,
138
429000
2000
Khái niệm này rất quen thuộc trong
kỹ thuật hay kiến trúc,
07:36
because it's a very strongmạnh surfacebề mặt in compressionnén.
139
431000
3000
vì đó nó chịu lực rất tốt.
07:39
It has curvesđường cong in two directionshướng,
140
434000
2000
Với đường cong theo hai hướng,
07:41
one curveđường cong upwardlên trên and oppositeđối diện transversenằm ngang curveđường cong down the other,
141
436000
3000
một đường hướng lên và đường còn lại
ngược hướng xuống dưới,
07:44
so any kindloại of perturbationnhiễu loạn spreadslan truyền the forceslực lượng
142
439000
3000
bởi thế mà bất kỳ xung lực nào đều bị
phân tán hết
07:47
over the surfacebề mặt of this typekiểu of shapehình dạng.
143
442000
3000
trên cấu trúc bề mặt này.
07:50
So it's very well knownnổi tiếng to engineersKỹ sư, not as well knownnổi tiếng to biologistsnhà sinh vật học.
144
445000
4000
Bề mặt này phổ biến trong kỹ thuật, nhưng
không mấy phổ biến trong sinh học.
07:54
It's alsocũng thế knownnổi tiếng to quitekhá a fewvài people who make jewelryđồ trang sức,
145
449000
4000
Cái này cũng được ứng dụng trong việc
chế tác nữ trang,
07:58
because it requiresđòi hỏi very little materialvật chất
146
453000
3000
bởi không phải tốn nhiều nguyên liệu
vào chế tác
08:01
to buildxây dựng this typekiểu of surfacebề mặt, and it's very strongmạnh.
147
456000
3000
mà vẫn cực kỳ chắc chắn.
08:04
So if you're going to buildxây dựng a thingầy goldvàng structurekết cấu,
148
459000
2000
Nếu như bạn định tạo nên một chế tác vàng
mỏng thôi,
08:06
it's very nicetốt đẹp to have it in a shapehình dạng that's strongmạnh.
149
461000
2000
tốt nhất là nó phải chắc chắn.
08:08
Now, it's alsocũng thế knownnổi tiếng to architectskiến trúc sư. One of the mostphần lớn famousnổi danh architectskiến trúc sư
150
463000
5000
Hiện nay ta cũng gặp bề mặt này trong kiến
trúc. Một kiến trúc sư nổi tiếng hàng đầu
08:13
is EduardoEduardo CatalanoCatalano, who popularizedphổ biến rộng rãi this structurekết cấu.
151
468000
3000
đã áp dụng rộng rãi cấu trúc này là
Eduardo Catalano.
08:16
And what's shownđược hiển thị here is a saddle-shapedhình yên ngựa roofmái nhà that he builtđược xây dựng
152
471000
3000
Và chúng ta thấy ở đây là mẫu mái nhà
hình yên ngựa
08:19
that's 87 and a halfmột nửa feetđôi chân spanwisespanwise.
153
474000
4000
mà ông ta thiết kế cao 87,5 feet.
08:23
It's two and a halfmột nửa inchesinch thickdày, and supportedđược hỗ trợ at two pointsđiểm.
154
478000
3000
Nó dày 2,5 inch và được đỡ ở hai đầu.
08:26
And one of the reasonslý do why he designedthiết kế roofsmái nhà this way is because it's --
155
481000
5000
Một lý do mà ông ta thiết kế mái nhà kiểu
này là bởi vì ---
08:31
he foundtìm it fascinatinghấp dẫn that you could buildxây dựng suchnhư là a strongmạnh structurekết cấu
156
486000
4000
ông ta nhận ra một điều tuyệt vời khi có
thể tạo nên một cấu trúc chắn chắn
08:35
that's madethực hiện of so fewvài materialsnguyên vật liệu and can be supportedđược hỗ trợ by so fewvài pointsđiểm.
157
490000
4000
mà lại tốn cực ít nguyên liệu và chỉ cần
chống đỡ tại vài điểm thôi.
08:39
And all of these are the sametương tự principlesnguyên lý that applyứng dụng
158
494000
4000
Tất cả những cái này đều giống những cái
mà áp dụng cho
08:43
to the saddle-shapedhình yên ngựa springmùa xuân in stomatopodsstomatopods.
159
498000
2000
lò xo hình yên ngựa của loài tôm này.
08:45
In biologicalsinh học systemshệ thống it's importantquan trọng not to have a wholetoàn thể lot
160
500000
3000
Trong thế giới sinh vật, điều quan trọng
là không cần có
08:48
of extrathêm materialvật chất requirementsyêu cầu for buildingTòa nhà it.
161
503000
3000
quá nhiều nguyên liệu mà vẫn cho ra được
cấu trúc đó.
08:51
So, very interestinghấp dẫn parallelssong song betweengiữa the biologicalsinh học
162
506000
3000
Mối tương quan giữa sinh học và kiến trúc
08:54
and the engineeringkỹ thuật worldsthế giới. And interestinglythú vị, this turnslượt out --
163
509000
4000
có thể thấy rõ. Và điều đáng chú ý là ---
08:58
the stomatopodstomatopod saddleyên xe turnslượt out to be the first
164
513000
2000
yên ngựa của tôm tít lại chính là lò xo
09:00
describedmô tả biologicalsinh học hyperbolichyperbol paraboloidparabol springmùa xuân.
165
515000
3000
parabol bậc hai đầu tiên được công bố.
09:03
That's a bitbit long, but it is sortsắp xếp of interestinghấp dẫn.
166
518000
3000
Tên có vẻ dài dòng nhưng nghe cũng khá
thú vị ấy nhỉ.
09:06
So the nextkế tiếp and finalsau cùng questioncâu hỏi was, well, how much forcelực lượng
167
521000
3000
Câu hỏi tiếp theo và cuối cùng hiện giờ là
09:09
does a mantisbọ ngựa shrimptôm producesản xuất if they're ablecó thể to breakphá vỡ openmở snailsCon Ốc Sên?
168
524000
4000
một con tôm sẽ tạo ra bao nhiêu lực nếu nó
muốn đập nát vỏ con ốc sên?
09:13
And so I wiredcó dây up what's calledgọi là a loadtải trọng celltế bào.
169
528000
2000
Và tôi nghĩ đến một cái là máy cảm biến.
09:15
A loadtải trọng celltế bào measurescác biện pháp forceslực lượng, and this is actuallythực ra
170
530000
2000
Máy cảm biến đo được xung lực,
và đây
09:17
a piezoelectronicpiezoelectronic loadtải trọng celltế bào that has a little crystalpha lê in it.
171
532000
3000
thực sự là bộ áp điện cảm biến có
mảnh pha lê bên trong nó.
09:20
And when this crystalpha lê is squeezedvắt, the electricalđiện propertiestính chất changethay đổi
172
535000
4000
Và khi mảnh pha lê này co lại, tính điện
thay đổi
09:24
and it -- which -- in proportiontỉ lệ to the forceslực lượng that go in.
173
539000
2000
và sẽ tỷ lệ với lượng lực mà nó tiếp nhận.
09:26
So these animalsđộng vật are wonderfullytuyệt vời aggressivexâm lược,
174
541000
3000
Nhưng loài vật này có thể nói là cực kỳ
hung hăng,
09:29
and are really hungryđói bụng all the time. And so all I had to do
175
544000
3000
và lúc nào cũng háu đói. Và điều đó buộc
tôi phải
09:32
was actuallythực ra put a little shrimptôm pastedán on the fronttrước mặt of the loadtải trọng celltế bào,
176
547000
3000
gắn con tôm giả này ở phía trước máy cảm
biến,
09:35
and they'dhọ muốn smashsmash away at it.
177
550000
2000
và chúng nghiền nát luôn.
09:37
And so this is just a regularđều đặn videovideo of the animalthú vật
178
552000
4000
Đây chỉ là một đoạn video bình thường
09:41
just smashingđập the heckheck out of this loadtải trọng celltế bào.
179
556000
3000
ghi lại quá trình con vật này phá cái máy
cảm biến.
09:44
And we were ablecó thể to get some forcelực lượng measurementsđo out.
180
559000
3000
Nhờ đó mà chúng tôi thu được cường độ của
những lực này.
09:47
And again, we were in for a surprisesự ngạc nhiên.
181
562000
2000
Và một lần nữa, thật quá bất ngờ.
09:49
I purchasedđã mua a 100-pound-pao loadtải trọng celltế bào, thinkingSuy nghĩ,
182
564000
2000
Với cái máy cảm biến 100 pound, tôi nghĩ
09:51
no animalthú vật could producesản xuất more than 100 poundsbảng at this sizekích thước of an animalthú vật.
183
566000
4000
không con vật nào có thể tạo ra một lực
hơn 100 pound với kích thước đó.
Và thật khó tin, chúng lập tức vượt quá
mức lực đó.
09:55
And what do you know? They immediatelyngay overloadedquá tải the loadtải trọng celltế bào.
184
570000
2000
09:57
So these are actuallythực ra some old datadữ liệu
185
572000
2000
Trên đây là một vài số liệu cũ
09:59
where I had to find the smallestnhỏ nhất animalsđộng vật in the labphòng thí nghiệm,
186
574000
2000
mà tôi phải tìm ra sinh vật nhỏ bé nhất
tại đây
10:01
and we were ablecó thể to measuređo forceslực lượng of well over 100 poundsbảng
187
576000
3000
và có thể đo được mức lực hơn 100 pound
10:04
generatedtạo ra by an animalthú vật about this biglớn.
188
579000
3000
được tạo ra bởi một sinh vật lớn tầm này.
10:07
And actuallythực ra, just last weektuần I got a 300-pound-pao loadtải trọng celltế bào
189
582000
2000
Và chỉ tuần trước, tôi có một máy
cảm biến 300 pound hoạt động
10:09
up and runningđang chạy, and I've clockedtốc độ these animalsđộng vật generatingtạo ra
190
584000
3000
và ghi lại được mức lực mà những sinh vật
sinh ra
10:12
well over 200 poundsbảng of forcelực lượng.
191
587000
2000
là trên 200 pound.
10:14
And again, I think this will be a worldthế giới recordghi lại.
192
589000
3000
Theo tôi đây có thể sẽ là một kỷ lục.
10:17
I have to do a little bitbit more backgroundlý lịch readingđọc hiểu,
193
592000
2000
Tôi buộc đọc lại một số lý thuyết,
10:19
but I think this will be the largestlớn nhất amountsố lượng of forcelực lượng producedsản xuất
194
594000
3000
và nghĩ rằng đây là con số lớn nhất mà
một con vật có thể gây ra
10:22
by an animalthú vật of a givenđược -- permỗi bodythân hình masskhối lượng. So, really incredibleđáng kinh ngạc forceslực lượng.
195
597000
5000
so với trọng lượng cơ thể.
Và điều đó thật sự phi thường.
10:27
And again, that bringsmang lại us back to the importancetầm quan trọng of that springmùa xuân
196
602000
3000
Quay ngược lại với vai trò của cái lò xo
đó một lần nữa
10:30
in storinglưu giữ up and releasingphát hành so much energynăng lượng in this systemhệ thống.
197
605000
4000
trong việc giữ và giải phóng nhiều năng
lượng như vậy.
10:34
But that was not the endkết thúc of the storycâu chuyện.
198
609000
2000
Nhưng vấn đề chưa kết thúc ở đây.
10:36
Now, things -- I'm makingchế tạo this soundâm thanh very easydễ dàng, this is actuallythực ra a lot of work.
199
611000
3000
Cái mà tôi đang làm nghe có rất đơn giản,
nhưng không phải vậy.
10:39
And I got all these forcelực lượng measurementsđo,
200
614000
2000
Với những thông số đo lực thu được
10:41
and then I wentđã đi and lookednhìn at the forcelực lượng outputđầu ra of the systemhệ thống.
201
616000
4000
và quan sát lực sinh ra trong cả quá trình
10:45
And this is just very simpleđơn giản -- time is on the X-axisTrục x
202
620000
3000
Cụ thể ở đây, thời gian là trục hoành
10:48
and the forcelực lượng is on the Y-axisTrục y. And you can see two peaksđỉnh núi.
203
623000
3000
lực thể hiện ở trục tung.
Và hiện có hai điểm cao nhất.
10:51
And that was what really got me puzzledbối rối.
204
626000
4000
Điều này khiến tôi thấy lạ.
Rõ ràng, điểm cao thứ nhất là khi cái
càng đập vào vỏ cảm biến.
10:55
The first peakcao điểm, obviouslychắc chắn, is the limbchân tay hittingđánh the loadtải trọng celltế bào.
205
630000
3000
10:58
But there's a really largelớn secondthứ hai peakcao điểm halfmột nửa a millisecondmillisecond latermột lát sau,
206
633000
6000
Nhưng cái điểm cao thứ hai, xảy ra chỉ
nửa triệu giây sau đó
11:04
and I didn't know what that was.
207
639000
2000
tôi không rõ là ở đâu ra.
11:06
So now, you'dbạn muốn expectchờ đợi a secondthứ hai peakcao điểm for other reasonslý do,
208
641000
3000
Có thể bạn nghĩ là có một cái điểm lực cao
nhất vì lý do nào đó,
11:09
but not halfmột nửa a millisecondmillisecond latermột lát sau.
209
644000
2000
nhưng không phải là chỉ trong phần triệu
giây.
11:11
Again, going back to those high-speedtốc độ cao videosvideo,
210
646000
2000
Tôi tìm lại những cuốn băng tốc độ cao,
11:13
there's a prettyđẹp good hintdấu of what mightcó thể be going on.
211
648000
4000
phát hiện ra một manh mối nho nhỏ có thể
có ích lúc này.
11:17
Here'sĐây là that sametương tự orientationđịnh hướng that we saw earliersớm hơn.
212
652000
2000
Đây cũng chính là cái mà chúng tôi cùng
nhận ra.
11:19
There's that raptorialraptorial appendagephần phụ -- there's the heelgót chân,
213
654000
3000
Rằng cái bộ phận xẻ thịt đó -- cái ngạnh,
11:22
and it's going to swinglung lay around and hitđánh the loadtải trọng celltế bào.
214
657000
3000
sẽ quay và đập vào máy cảm biến lực.
11:25
And what I'd like you to do in this shotbắn is keep your eyemắt on this,
215
660000
3000
Và giờ các bạn hãy chú ý vào khung hình
này
11:28
on the surfacebề mặt of the loadtải trọng celltế bào, as the limbchân tay comesđến flyingbay throughxuyên qua.
216
663000
5000
trên bề mặt của máy cảm biến, ngay khi cái
càng bung ra xuyên qua nó.
11:33
And I hopemong what you are ablecó thể to see is actuallythực ra a flashđèn flash of lightánh sáng.
217
668000
5000
Thực sự là nó nhanh như chớp, mong là các
bạn nhìn thấy được.
11:38
AudienceKhán giả: WowWow.
218
673000
2000
11:40
SheilaSheila PatekPatek: And so if we just take that one framekhung, what you can actuallythực ra see there
219
675000
4000
(Khán giả: Wow)
Với một khung hình đấy, cái mà bạn thực sự
nhìn thấy
11:44
at the endkết thúc of that yellowmàu vàng arrowmũi tên is a vaporbay hơi bubblebong bóng.
220
679000
3000
ở chỗ mũi tên vàng kia có
bong bong sinh ra.
11:47
And what that is, is cavitationcavitation.
221
682000
2000
Đó chính là sủi bong bóng.
11:49
And cavitationcavitation is an extremelyvô cùng potentmạnh mẽ fluidchất lỏng dynamicnăng động phenomenonhiện tượng
222
684000
4000
Sủi bong bóng là một hiện tượng thay đổi
đột ngột của môi trường chất lỏng và khí
11:53
which occursxảy ra when you have areaskhu vực of waterNước
223
688000
3000
xảy ra khi bạn tác động vào môi trường
nước
11:56
movingdi chuyển at extremelyvô cùng differentkhác nhau speedstốc độ.
224
691000
2000
với tốc độ nhanh chậm khác nhau.
11:58
And when this happensxảy ra, it can causenguyên nhân areaskhu vực of very lowthấp pressuresức ép,
225
693000
4000
Khi đó, những vùng nước yên,
có áp lực nước thấp
12:02
which resultscác kết quả in the waterNước literallynghĩa đen vaporizingvaporizing.
226
697000
3000
sẽ từ từ tạo thành bong bóng khí.
12:05
And when that vaporbay hơi bubblebong bóng collapsessụp đổ, it emitsphát ra soundâm thanh, lightánh sáng and heatnhiệt,
227
700000
4000
Và khi những bong bóng đó vỡ ra, sẽ tạo
ra tiếng nổ, phát sáng và sinh ra nhiệt,
12:09
and it's a very destructivephá hoại processquá trình.
228
704000
2000
với tính tàn phá không hề nhỏ.
12:11
And so here it is in the stomatopodstomatopod. And again, this is a situationtình hình
229
706000
5000
Đây là bên trong một con tôm tít.
Đồng thời cũng là hiện tượng phổ biến
12:16
where engineersKỹ sư are very familiarquen with this phenomenonhiện tượng,
230
711000
3000
với các kiến trúc sư
12:19
because it destroysphá hủy boatthuyền propellerscánh quạt.
231
714000
2000
một khi nó phá hủy chân vịt của tàu.
12:21
People have been strugglingđấu tranh for yearsnăm to try and designthiết kế
232
716000
3000
Bấy lâu nay con người vẫn cố gắng
thiết kế ra
12:24
a very fastNhanh rotatingLuân phiên boatthuyền propellercánh quạt that doesn't cavitatecavitate
233
719000
4000
một cái chân vịt siêu tốc lực nhưng
không tạo ra xoáy bong bóng khí
12:28
and literallynghĩa đen wearmặc away the metalkim loại and put holeslỗ hổng in it,
234
723000
2000
hay làm mòn kim loại và tạo ra
các lỗ thủng
12:30
just like these picturesnhững bức ảnh showchỉ.
235
725000
2000
như trên bức hình kia.
12:32
So this is a potentmạnh mẽ forcelực lượng in fluidchất lỏng systemshệ thống, and just to sortsắp xếp of take it one stepbậc thang furtherthêm nữa,
236
727000
9000
Trong chất lỏng, lực này rất mạnh, và khi
quan sát kỹ hơn,
12:41
I'm going to showchỉ you the mantisbọ ngựa shrimptôm approachingtiếp cận the snailốc sên.
237
736000
3000
tôi sẽ chỉ cho bạn cách con tôm tít tiếp
cận con ốc sên.
12:44
This is takenLấy at 20,000 frameskhung permỗi secondthứ hai, and I have to give
238
739000
4000
Với đoạn băng được quay ở tốc độ 20000 ảnh
trên giây, và để có được nó,
12:48
fullđầy credittín dụng to the BBCĐÀI BBC cameramanquay phim, TimTim GreenMàu xanh lá cây, for settingcài đặt this shotbắn up,
239
743000
4000
tôi phải trả rất nhiều cho Tim Green, quay
phim của BCC,
12:52
because I could never have donelàm xong this in a milliontriệu yearsnăm --
240
747000
3000
bởi đây là điều cực kỳ khó thực hiện,
12:55
one of the benefitslợi ích of workingđang làm việc with professionalchuyên nghiệp cameramenquay phim.
241
750000
3000
nếu không có sự trợ giúp của quay phim
chuyên nghiệp.
12:58
You can see it comingđang đến in, and an incredibleđáng kinh ngạc flashđèn flash of lightánh sáng,
242
753000
4000
Khi cái càng tiến lại gần, nhanh như một
tia chớp
13:02
and all this cavitationcavitation spreadingtruyền bá over the surfacebề mặt of the snailốc sên.
243
757000
4000
trên vỏ con ốc xuất hiện chuỗi những
lỗ thủng.
13:06
So really, just an amazingkinh ngạc imagehình ảnh,
244
761000
3000
Bức hình này thật sự kỳ diệu,
13:09
slowedchậm lại down extremelyvô cùng, to extremelyvô cùng slowchậm speedstốc độ.
245
764000
4000
khi mà nó được quay chậm, rất chậm lại.
13:13
And again, we can see it in slightlykhinh bỉ differentkhác nhau formhình thức there,
246
768000
3000
Và ta lại thấy có điểm khác biệt ở đây,
13:16
with the bubblebong bóng forminghình thành and collapsingsụp đổ betweengiữa those two surfacesbề mặt.
247
771000
4000
chính là những bong bóng hình thành và
vỡ ngay ra ngay khi có sự tiếp xúc.
13:20
In factthực tế, you mightcó thể have even seenđã xem some cavitationcavitation going up the edgecạnh of the limbchân tay.
248
775000
5000
Thực ra ta cũng thấy có một vài lỗ thủng ở
rìa của cái càng tôm.
13:25
So to solvegiải quyết this quandaryquandary of the two forcelực lượng peaksđỉnh núi:
249
780000
3000
Và để làm sáng tỏ hai đỉnh lực này khó
hiểu này,
13:28
what I think was going on is: that first impactva chạm is actuallythực ra
250
783000
2000
có thể là do, cái lực mạnh đầu tiên
13:30
the limbchân tay hittingđánh the loadtải trọng celltế bào, and the secondthứ hai impactva chạm is actuallythực ra
251
785000
3000
là khi cái càng đập vào vỏ,
còn lực thứ hai
13:33
the collapsesự sụp đổ of the cavitationcavitation bubblebong bóng.
252
788000
2000
thực chất là sự va đập của bong bóng khí.
13:35
And these animalsđộng vật mayTháng Năm very well be makingchế tạo use of
253
790000
3000
Và những con vật này rất giỏi
tận dụng
13:38
not only the forcelực lượng and the energynăng lượng storedlưu trữ with that specializedchuyên nghành springmùa xuân,
254
793000
4000
không chỉ lực và năng lượng dự trữ bởi
cái lò xo chuyên biệt kia
13:42
but the extremescực đoan of the fluidchất lỏng dynamicsđộng lực học. And they mightcó thể actuallythực ra be
255
797000
4000
mà còn cả những năng lực rất lớn ở bên
ngoài. Và chúng đã thực sự
13:46
makingchế tạo use of fluidchất lỏng dynamicsđộng lực học as a secondthứ hai forcelực lượng for breakingphá vỡ the snailốc sên.
256
801000
4000
tận dụng những lực để hỗ trợ việc phá
lớp vỏ ốc.
13:50
So, really fascinatinghấp dẫn doublegấp đôi whammywhammy, so to speaknói, from these animalsđộng vật.
257
805000
6000
Có thể nói, chính cái lực kép mạnh mẽ này
là đỉnh cao của loài vật này.
13:56
So, one questioncâu hỏi I oftenthường xuyên get after this talk --
258
811000
2000
Tôi thường được hỏi như thế này
13:58
so I figuredhình dung I'd answercâu trả lời it now -- is, well, what happensxảy ra to the animalthú vật?
259
813000
3000
liệu là có điều gì xảy ra với con tôm
không?
14:01
Because obviouslychắc chắn, if it's breakingphá vỡ snailsCon Ốc Sên,
260
816000
3000
Rõ ràng là nếu như nó đang đập vỡ
vỏ ốc
14:04
the poornghèo nàn limbchân tay mustphải be disintegratingphân hủy. And indeedthật it does.
261
819000
3000
thì cái càng tội nghiệp sẽ bị hư hại chút.
Và thực sự là có.
14:07
That's the smashingđập partphần of the heelgót chân on bothcả hai these imageshình ảnh,
262
822000
3000
Cái bộ phận nghiền nát của cái càng như
trên hai bức hình này,
14:10
and it getsđược wornmòn away. In factthực tế, I've seenđã xem them wearmặc away
263
825000
2000
và nó mòn luôn cái càng.
Và, thực tế là
14:12
theirhọ heelgót chân all the way to the fleshthịt.
264
827000
2000
tôi đã từng thấy chúng lộ cả thịt ra.
14:14
But one of the convenienttiện lợi things about beingđang an arthropodđộng vật chân đốt
265
829000
3000
Nhưng cái lợi của động vật chân khớp đó là
14:17
is that you have to moltmolt. And everymỗi threesố ba monthstháng or so
266
832000
3000
có thể tự rụng càng. Và 3 tháng một lần
14:20
these animalsđộng vật moltmolt, and they buildxây dựng a newMới limbchân tay and it's no problemvấn đề.
267
835000
5000
những con vật này rụng càng, để thay bằng
một cái càng khác lành lặn hơn.
14:25
Very, very convenienttiện lợi solutiondung dịch to that particularcụ thể problemvấn đề.
268
840000
4000
Cách giải quyết quá tuyệt vời cho ca này.
14:29
So, I'd like to endkết thúc on sortsắp xếp of a wackywacky notechú thích.
269
844000
5000
Giờ thì tôi sẽ kết thúc câu chuyện kỳ cục
này tại đây.
14:34
(LaughterTiếng cười)
270
849000
3000
(Cười)
14:37
Maybe this is all wackywacky to folksfolks like you, I don't know.
271
852000
4000
Tôi không biết liệu đây có phải là câu
chuyện kỳ cục với các bạn không.
14:41
(LaughterTiếng cười)
272
856000
1000
(Cười)
14:42
So, the saddlesyên ngựa -- that saddle-shapedhình yên ngựa springmùa xuân --
273
857000
3000
Cái lò xo mang hình yên ngựa ấy
14:45
has actuallythực ra been well knownnổi tiếng to biologistsnhà sinh vật học for a long time,
274
860000
4000
được các nhà sinh vật học biết
tời từ khá lâu,
14:49
not as a springmùa xuân but as a visualtrực quan signaltín hiệu.
275
864000
4000
nhưng không phải là cái lo xo mà là một
dấu hiệu bên ngoài.
14:53
And there's actuallythực ra a spectacularđẹp mắt coloredcó màu dotdấu chấm
276
868000
2000
Những chấm màu sặc sỡ ở đây
14:55
in the centerTrung tâm of the saddlesyên ngựa of manynhiều speciesloài of stomatopodsstomatopods.
277
870000
6000
ở chính giữa của cái "yên" của rất nhiều
loài tôm chân miệng.
15:01
And this is quitekhá interestinghấp dẫn, to find evolutionarytiến hóa originsnguồn gốc
278
876000
3000
Việc tìm ra nguồn gốc tiến hóa của những
dấu hiệu này,
15:04
of visualtrực quan signalstín hiệu on what's really, in all speciesloài, theirhọ springmùa xuân.
279
879000
6000
ở mọi loài chính là từ cái lò xo, thật sự
khá thụ vị.
15:10
And I think one explanationgiải trình for this could be
280
885000
2000
Một điều lý giải cho điều này
15:12
going back to the moltingmolting phenomenonhiện tượng.
281
887000
2000
xuất phát từ hiện tượng tự rụng càng.
15:14
So these animalsđộng vật go into a moltingmolting periodgiai đoạn where they're
282
889000
3000
Khi những con vật này đến giai đoạn
rụng càng
15:17
unablekhông thể to striketấn công -- theirhọ bodiescơ thể becometrở nên very softmềm mại.
283
892000
3000
cơ thể chúng trở nên mềm nhũn và
không còn khả năng tấn công.
15:20
And they're literallynghĩa đen unablekhông thể to striketấn công or they will self-destructtự huỷ.
284
895000
3000
Chúng thật sự không tấn công được và rất
dễ bị tổn thương.
15:23
This is for realthực. And what they do is, up untilcho đến that time periodgiai đoạn
285
898000
7000
Thật sự là như vậy.
Và trong giai đoạn khi không thể săn mồi
15:30
when they can't striketấn công, they becometrở nên really obnoxiousđáng ghét and awfulkinh khủng,
286
905000
3000
chúng trở nên bực tức và khó khăn
15:33
and they striketấn công everything in sightthị giác; it doesn't mattervấn đề who or what.
287
908000
4000
sẵn sàng tấn công mọi thứ xung quanh, bất
kể đó là cái gì.
15:37
And the secondthứ hai they get into that time pointđiểm when they can't striketấn công any more,
288
912000
4000
Và khi chúng không thể tấn công cái gì
được nữa, khi ấy
15:41
they just signaltín hiệu. They wavelàn sóng theirhọ legschân around.
289
916000
3000
chúng ra dấu. Chúng quay quay cái càng.
15:44
And it's one of the classiccổ điển examplesví dụ in animalthú vật behaviorhành vi of bluffingbluffing.
290
919000
4000
Đây là một trong những cách mà động vật
thường ngụy tạo.
15:48
It's a well-establishedthành lập factthực tế of these animalsđộng vật
291
923000
2000
Điều này chứng tỏ một điều rằng
15:50
that they actuallythực ra bluffcách vô tội vạ. They can't actuallythực ra striketấn công, but they pretendgiả vờ to.
292
925000
4000
những con vật này ngụy tạo việc đó
mặc dù chúng không thể tấn công ai.
15:54
And so I'm very curiousHiếu kỳ about whetherliệu those coloredcó màu dotsdấu chấm
293
929000
2000
Điều khiến tôi tò mò về những cái chấm
màu
15:56
in the centerTrung tâm of the saddlesyên ngựa are conveyingbăng tải some kindloại of informationthông tin
294
931000
4000
ở chính giữa cái "yên" đó chính là dấu
hiệu chỉ ra
16:00
about theirhọ abilitycó khả năng to striketấn công, or theirhọ striketấn công forcelực lượng,
295
935000
3000
cái khả năng tấn công, lực tấn công,
16:03
and something about the time periodgiai đoạn in the moltingmolting cyclechu kỳ.
296
938000
3000
và thời gian nào chúng rụng càng.
16:06
So sortsắp xếp of an interestinghấp dẫn strangekỳ lạ factthực tế to find a visualtrực quan structurekết cấu
297
941000
5000
Đây là một sự thật kỳ thú về cấu trúc của
loài vật này
16:11
right in the middleở giữa of theirhọ springmùa xuân.
298
946000
3000
ngay chính trong thời kỳ sinh trưởng
của nó.
16:14
So to concludekết luận, I mostlychủ yếu want to acknowledgecông nhận my two collaboratorscộng tác viên,
299
949000
5000
Kết luận lại tôi muốn xác nhận lại cho hai
người cộng tác của mình
16:19
WyattWyatt KorffKorff and RoyRoy CaldwellCaldwell, who workedđã làm việc closelychặt chẽ with me on this.
300
954000
3000
trong nghiên cứu này, là Wyatt Korff
và Roy Caldwell.
16:22
And alsocũng thế the MillerMiller InstituteHọc viện for BasicCơ bản ResearchNghiên cứu in ScienceKhoa học,
301
957000
3000
Tôi thực sự biết ơn Học viện Khoa học
tổng hợp Miller,
16:25
which gaveđưa ra me threesố ba yearsnăm of fundingkinh phí to just do sciencekhoa học all the time,
302
960000
4000
đã cho tôi học bổng trong ba năm để có
thể chuyên tâm nghiên cứu khoa học.
16:29
and for that I'm very gratefultri ân. Thank you very much.
303
964000
3000
Tôi thực sự trân trọng.
Xin cảm ơn.
16:32
(ApplauseVỗ tay)
304
967000
1000
(Vỗ tay)
Translated by Mun Nori
Reviewed by Trương Dung

▲Back to top

ABOUT THE SPEAKER
Sheila Patek - Biologist, biomechanics researcher
Biologist Sheila Patek is addicted to speed -- animal speed. She's measured the fastest animal movements in the world, made by snail-smashing mantis shrimp and the snapping mandibles of trap-jaw ants.

Why you should listen

Sheila Patek, a UC Berkeley biologist, made a name for herself by measuring the hyperfast movements of snail-smashing mantis shrimp heels and bug-snapping ant jaws, using high-speed video cameras recording at up to 20,000 frames per second. In 2004, she and her team showed that peacock mantis shrimp had the fastest feeding strike in the animal kingdom, and that they are the only known animal to store energy in a hyperbolic paraboloid, a super-strong Pringles-shaped structure more often found in modern architecture.

Then in 2006, she and her team announced that trap-jaw ants had stolen the title of fastest striker from the mantis shrimp, when their research measured the ants' snapping jaws at an awesome 78 to 145 miles per hour, accelerating at 100,000 times the force of gravity. Patek's previous research focused on the sounds made by spiny lobsters, discovering that they used a mechanism similar to a violin. In 2004, she was named one of Popular Science magazine's "Brilliant 10." The Patek Lab at University of Massachusetts Amherst, where Patek is the principal investigator, continues to explore evolutionary questions through the integration of physiology, biomechanics, evolutionary analysis and animal behavior.

More profile about the speaker
Sheila Patek | Speaker | TED.com

Data provided by TED.

This site was created in May 2015 and the last update was on January 12, 2020. It will no longer be updated.

We are currently creating a new site called "eng.lish.video" and would be grateful if you could access it.

If you have any questions or suggestions, please feel free to write comments in your language on the contact form.

Privacy Policy

Developer's Blog

Buy Me A Coffee