PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Integrative Organismal Biology· 2026Q1

3B Yazdırılmış Kaplumbağa Kabukları Biyoloji Laboratuvarlarında Evrimsel Ödünleşimleri Ortaya Koyuyor

Turtle shells, trade-offs, and t -tests: using 3D-printed models to explore morphological evolution and its functional consequences

E Whigham, G Rivera

Kısa özet

Kabuk kemerlenme oranlarında çeşitlilik gösteren nehir kaplumbağası kabuklarının 3B yazdırılmış modelleri, bir biyoloji öğretim laboratuvarında kabuk dayanıklılığı ve hidrodinamik verimlilik arasındaki ödünleşimleri göstermek için kullanıldı.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Yükseklik/uzunluk oranları farklılık gösteren 3B yazdırılmış kaplumbağa kabuğu modelleri CT taramalarından oluşturuldu.
  • Öğrenciler, kabuk dayanıklılığını kuvvet direnciyle ve hidrodinamik verimliliği su içinde düşme süresiyle ölçtüler.
  • Laboratuvar, yırtıcı savunması için daha yüksek kabuklar ile hidrodinamik için daha kısa kabuklar arasındaki ödünleşimini inceler.
  • Popülasyonlar arasındaki anlamlı farkları belirlemek için istatistiksel analizler (t-testleri, kutu grafikleri) kullanıldı.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract River cooters (Pseudemys concinna) are a novel and compelling system in which to study adaptations and trade-offs in biology teaching labs. This species of turtle lives in the southeastern United States in both fast-moving (lotic) waters lacking predators, and slow-flowing (lentic) waters inhabited by alligators. We used a high-resolution CT scan to create realistic 3D-printed models of P. concinna shells with a range of shell-arching ratios (height/length) published in the literature. Students begin by making qualitative observations of two sets (i.e., populations) of shells. They then make measurements and use Excel to calculate ratios, create box-plots, and run a t-test. After determining whether the observed difference between populations is significant, they read a short journal article that proposes mechanisms that might explain why such differences in shell ratio exist; namely, shell strength and hydrodynamic efficiency. Students then test these predictions. Shell strength is measured using a can crusher to determine how much force a shell can support prior to sudden structural failure. Hydrodynamic efficiency is measured by recording the time it takes shells to drop through a column of water (a proxy for hydrodynamic drag). This data is collected by student pairs and then combined for analysis as a class data set. At the end of the lab, students are asked to draw conclusions about the trade-off between taller (high-ratio) shells adapted to lentic waters with predators and shorter (low-ratio) shells found in lotic waters without predators. In this lab students collect data, create box-plots, run multiple t-tests, read literature, test predictions, and draw conclusions about a natural system. The use of CT scans to produce high quality 3D printed models makes this lab accessible to any institution with a 3D printer.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Integrative Organismal Biology, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilim Tarihi ve Felsefesi

History and Philosophy of ScienceArts and Humanities