Un Estudio Comparativo sobre las Microestructuras, Contenido Mineral y Propiedades Mecánicas de las Cáscaras de Huevo de Reptiles No Aves
Autores: Wu, Hsiao-Jou; Tseng, Yu-Chien; Tsao, Shu-Han; Chiang, Pei-Lin; Tai, Wei-Yu; Hsieh, Hsin-I; Yu, Hon-Tsen; Juang, Jia-Yang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Un Estudio Comparativo sobre las Microestructuras, Contenido Mineral y Propiedades Mecánicas de las Cáscaras de Huevo de Reptiles No Aves
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Huevos
Rigidez
Módulo de Young
Contenido mineral
Microestructuras
Cristalografía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 14
Citaciones: Sin citaciones
Analizamos 214 huevos recién puestos pertenecientes a 16 especies de tres órdenes de la Clase Reptilia. Utilizando pruebas de compresión mecánica, medimos la rigidez absoluta de cada huevo (unidad: N m) y la rigidez relativa (número). El módulo de Young efectivo se obtuvo combinando métodos experimentales y numéricos. El contenido mineral (CaCO) se midió mediante titulación ácido-base, las microestructuras por microscopía electrónica de barrido (SEM) y la cristalografía por difracción de electrones retrodispersados (EBSD). Encontramos que el número de huevos de reptiles es, en promedio, mayor que el de los huevos de aves, lo que indica que los huevos de reptiles son más rígidos con respecto a la masa del huevo que los de las aves. Sin embargo, los módulos de Young de las cáscaras de huevos de reptiles (32.85 +/- 3.48 GPa) son similares a los de las cáscaras de huevos de aves (32.07 +/- 5.95 GPa), a pesar de que esas cáscaras tienen diferentes formas cristalinas, microestructuras y cristalografía. La medición por titulación muestra que las cáscaras de huevos de reptiles están altamente mineralizadas (>89% para nueve especies de Testudines y 96% para ). Comparando las especies con cristales de aragonita y calcita, encontramos que las cáscaras de calcita, incluyendo las del gecko de Kwangsi (parte interna) y el caimán de anteojos (parte externa), generalmente tienen granos más grandes que las de aragonita. Sin embargo, el tamaño de grano no está correlacionado con el módulo de Young efectivo. Además, según lo medido por el número, las cáscaras de aragonita son, en promedio, más rígidas que las de calcita (excepto para el gecko de Kwangsi), principalmente debido a sus cáscaras más gruesas.
Descripción
Analizamos 214 huevos recién puestos pertenecientes a 16 especies de tres órdenes de la Clase Reptilia. Utilizando pruebas de compresión mecánica, medimos la rigidez absoluta de cada huevo (unidad: N m) y la rigidez relativa (número). El módulo de Young efectivo se obtuvo combinando métodos experimentales y numéricos. El contenido mineral (CaCO) se midió mediante titulación ácido-base, las microestructuras por microscopía electrónica de barrido (SEM) y la cristalografía por difracción de electrones retrodispersados (EBSD). Encontramos que el número de huevos de reptiles es, en promedio, mayor que el de los huevos de aves, lo que indica que los huevos de reptiles son más rígidos con respecto a la masa del huevo que los de las aves. Sin embargo, los módulos de Young de las cáscaras de huevos de reptiles (32.85 +/- 3.48 GPa) son similares a los de las cáscaras de huevos de aves (32.07 +/- 5.95 GPa), a pesar de que esas cáscaras tienen diferentes formas cristalinas, microestructuras y cristalografía. La medición por titulación muestra que las cáscaras de huevos de reptiles están altamente mineralizadas (>89% para nueve especies de Testudines y 96% para ). Comparando las especies con cristales de aragonita y calcita, encontramos que las cáscaras de calcita, incluyendo las del gecko de Kwangsi (parte interna) y el caimán de anteojos (parte externa), generalmente tienen granos más grandes que las de aragonita. Sin embargo, el tamaño de grano no está correlacionado con el módulo de Young efectivo. Además, según lo medido por el número, las cáscaras de aragonita son, en promedio, más rígidas que las de calcita (excepto para el gecko de Kwangsi), principalmente debido a sus cáscaras más gruesas.