Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Fiskeforsker hjalp rumvæsenet i Jordan Peeles Nej, det virker skræmmende ægte

"Jordan Peele havde allerede en vision, inspireret af nogle dyr, men han ville tale med en videnskabsmand for at gøre den plausibel og virkelig. Han ville have et dyr, der fascinerede sit bytte som en blæksprutte,” sagde UCLA-doktorand Kelsi Rutledge. Kredit:Universal Pictures

Da Kelsi Rutledge kom til UCLA for at forfølge kandidatstudier, forventede hun ikke, at hun ville lande en sidestravle i Hollywood. Men hendes opdagelse af en ny fiskeart tiltrak sig instruktør Jordan Peeles opmærksomhed, og hun tog entusiastisk imod hans invitation til at hjælpe med at skabe et videnskabeligt plausibelt rumvæsen til hans seneste film, "Nej."

Filmen, som er i biografen nu, fortæller historien om en lille gruppe beslutsomme mennesker, der konfronterer en farlig art, der ser ud til at være fra det ydre rum.

Rutledge, der til efteråret modtager sin doktorgrad i økologi og evolutionsbiologi, studerer, hvordan stråler og andre fisk lugter kemikalier i havet. Projektet var inspireret af hendes kandidatafhandling om guitarfisk, en type rokke, der mangler en brod.

"Nogen samlede disse fisk i den Californiske Golf og lagde dem på hylden ved UCLA og i Natural History Museum i Los Angeles, men undersøgte dem aldrig yderligere," sagde Rutledge. "Da jeg så på dem, troede jeg, at nogle af dem så anderledes ud, men jeg var ikke sikker i starten."

Yderligere undersøgelser viste, at dette var en ny art, som Rutledge døbte Pseudobatos buthi til ære for sin afdøde afhandlingsrådgiver, økologi- og evolutionsbiologiprofessor Donald Buth.

At opdage en ny art er en stor sag for en videnskabsmand på ethvert stadie af deres karriere, endnu mere for en studerende, der lige er begyndt på deres kandidatforskning. Men det, Rutledge derefter gjorde, overgik videnskaben. Hun bad en professionel fotografveninde om at tage billeder af hende vugge et museumseksemplar af den nye art på stranden, og annoncerede opdagelsen på Twitter som en blank, social media-venlig fødselsannonce. Tweetet gik hurtigt viralt og modtog mediedækning fra adskillige prominente medier, herunder Smithsonian Magazine.

Rutledge sagde, at et tydeligt træk ved guitarfisk er deres "underlige næse", som har mange unikke flaplignende strukturer. Hun begyndte at sammenligne det med andre rokker og rokker, og projektet udviklede sig til forskning til en doktorgrad.

"Jeg ser på det fra både et biologisk og ingeniørmæssigt synspunkt," sagde hun. "Hvorfor har disse næser udviklet sig til at se ud, som de gør? Hvad er designprincipperne for at bygge en undervandsnæse? At besvare disse spørgsmål kan hjælpe med at informere undervandssensorteknologi."

Et mysterium ved strålelukten - lugtesansen - involverer, hvordan de bringer duft ind i deres næser. Hunde, mennesker og de fleste andre landdyr har næser forbundet til deres svælg og lunger, der fungerer som en pumpe til at trække luft og de duftmolekyler, den indeholder, ind i deres næser. Men rokker, ligesom andre fisk, trækker vejret gennem gæller, der ikke er forbundet med deres næse eller svælg, og alligevel kan de uden en pumpe på en eller anden måde stadig bringe lugte ind i deres næse.

"Jeg fandt ud af, at formen på deres næse korrelerer med, hvordan strålerne svømmer, men hvordan fungerer deres næser egentlig?" sagde hun.

Rutledge sagde, at hun tjekkede bevarede prøver ud fra museer "som biblioteksbøger" og brugte en CT-scanner på UCLA-hospitalet, når den ikke var i brug til at skabe nøjagtige digitale modeller af næsestrukturer. Hun lavede 3D-printede fysiske modeller fra de CT-scanninger, som hun satte i en vandtunnel, der ligner en vindtunnel, injiceret med farvestof eller små reflekterende glaskugler for at observere væskedynamikken omkring næsen i realtid.

"Vandtunneleksperimenterne viste, at næseformen alene i nogle stråler bringer vand ind, fordi der ikke er nogen pumpe," sagde Rutledge. "Hvis vi kan udvikle kunstige sensorer, der ikke kræver en pumpe, blot ved at ændre sensorens geometri, ville det være en billig måde at øge effektiviteten af ​​systemet på."

Storfinnet blæksprutte. Kredit:NOAA Ocean Exploration, Windows to the Deep 2021

For at gøre noget af denne forskning samarbejdede Rutledge med John Dabiri, en ingeniørprofessor ved Caltech, der studerer væskemekanik og flowfysik. Peele havde hyret Dabiri til at rådføre sig om fysikken i hans fiktive rumvæsen for blandt andet at lære, hvor hurtigt den kunne flyve, og hvordan regnen ville bevæge sig rundt om dyret. Da Peele nævnte, at han også ledte efter en biolog, der forstod, hvordan dyr opførte sig, og som havde opdaget en ny art, anbefalede Dabiri Rutledge.

"Jordan Peele havde allerede en vision, inspireret af nogle dyr, men han ønskede at tale med en videnskabsmand for at gøre det plausibelt og ægte. Han ville have et dyr, der fascinerede sit bytte som en blæksprutte," sagde Rutledge. "En måde, hvorpå han ønskede at vise dette hypnotiserende aspekt var at designe filmens væsen med et firkantet øjeæble, men han troede ikke, at nogen dyr havde dem."

Rutledge informerede ham om, at blæksprutter har firkantede pupiller, og sendte ham referencebilleder.

"Der er meget havdyrsinspiration i den måde, rumvæsenet bevæger sig på, især i dens udfoldede form, som minder meget om en storfinnet blæksprutte, som har en smuk bølgende finne på hovedet. Rumvæsenet bevæger sig på himlen som en blæksprutte eller blæksprutte. blæksprutte, og dens tallerkenform er direkte modelleret efter sanddollaren. Væsnets evne til at camouflere sig selv som en sky er også baseret på blæksprutter, som har specielle hudceller, der skifter farve for at blande sig med baggrunden," sagde Rutledge.

Nogle af de mest rædselsfulde øjeblikke i filmen opstår efter væsenet, kaldet "Jean Jacket", fortærer sit levende bytte, som skriger inde fra væsnets indvolde.

"Fordøjelsessystemet er baseret på et havvæsen kaldet den gigantiske larve, og også på fuglenes fordøjelsessystem," sagde Rutledge. "Fugle sluger deres mad hel og opbevarer den i en afgrøde. Den passerer ind i kråsen, hvor den er malet af grus og sten, fuglene har slugt. Som hos larver og fugle sluges maden hel og passerer gennem en labyrint af kanaler. "

Ved at bruge kraftige lasere til at belyse små partikler i vand kan vi visuelt se væskedynamikken ved lugtfangst, som er den grønne partikler, der går ind i næsen af ​​en stråle. Kredit:Kelsi Rutledge

Med hjælp fra Rutledge og Dabiri skabte Peele en verden, der lignede den, vi er vant til, men føltes som et havmiljø, hvor et rovdyr ovenover jagtede mindre væsner, der lever i sandet. For at undslippe predation måtte folk lære at forudsige og aflede "Jean Jackets" adfærd, som vilde byttedyr skal. Resultatet er et monster, der skræmmer og dræber uden ægte ondskab, et smukt dyr, der simpelthen lever det liv, naturen havde til hensigt at leve.

Rutledges arbejde for "Nej" er ikke færdigt endnu.

Sammen med filmens hovedpersoner vil Rutledge være medforfatter til en falsk videnskabelig artikel om den nye art. Fortællingen vil være, at karaktererne nåede ud til Rutledge ved UCLA for at hjælpe dem med at beskrive og navngive "Jean Jacket" for det videnskabelige samfund. Rutledge vil skrive det præcis som en rigtig videnskabelig artikel - hun har trods alt erfaring med at udgive om en ny art. Det falske manuskript vil have form af en coffee table-bog med et omslag, der ligner tidsskriftet Nature , et af verdens førende videnskabelige tidsskrifter. "Jean Jackets" videnskabelige navn vil være "Occulonimbus edoequus", som betyder "skjult mørk sky, hingsteæder" på latin.

Efter at have afsluttet sine ph.d.-studier i efteråret, håber Rutledge at blive en del af Dabiris Caltech-laboratorium som postdoc. Og selvom hendes primære passion er videnskab, er hun klar til at gå op, næste gang Hollywood kommer til at ringe. + Udforsk yderligere

Forskere sigter efter at afsløre hemmelighederne bag lykke med den nye app




Varme artikler