一系列的走廊对话导致了跨学科的合作，现在，西顿希尔大学生物学助理教授布雷特·艾洛(Brett Aiello)与物理学和工程学的同事共同撰写了一项研究，该研究最近发表在《澳门十大博彩娱乐平台网址》杂志上, 世界领先的多学科科学杂志.

这项研究着眼于昆虫的超快拍击是如何进化的, 将常规和超快模式与潜在的物理现象联系起来, 并与加州大学的工程师分享了他们的研究, 他们能够将这种新的飞行模式应用到一个小型的扑翼机器人上.

“我很幸运，也很感激我们跨机构的团队. 这不是一个人的努力，”艾洛说. “因为这篇论文，教科书将被重写.”

四组昆虫通过进化出一种分离神经命令和肌肉收缩的方法，打破了传统肌肉的“速度限制”. 从历史上看，人们认为这些昆虫是独立进化出超快飞行的，因为它们在进化家谱上的距离很远, 来自佐治亚理工学院的一项新研究, 加州大学, 圣地亚哥(加州大学圣地亚哥分校), 西顿希尔大学的研究表明，它们是从一个共同的祖先进化而来的. 

加州大学圣地亚哥分校的研究小组制造了可以在两种模式之间转换的有翼机器人, 展示了昆虫是如何在进化过程中如此容易地来回切换的. 研究人员的模拟和机器人模型表明，这两种模式实际上可能是同一个动力系统的一部分，并证明进化反复开启和关闭这种特殊的飞行模式, 这一发现将改变生物学教科书.

“这是一种跨学科的研究，对于发现这些深度是非常重要的, 对控制动物运动的自然过程有扎实的理解,艾洛说。, 以及我们如何将其应用到机器人系统中.”

Aiello和他的同事们选择了飞蛾来研究同步和异步进化，因为今天的飞蛾使用同步飞行，但研究表明它的祖先使用异步飞行, 或超快, 飞行. 他们试图确定是否可以在飞蛾肌肉中观察到异步的迹象，并发现飞蛾仍然保留着异步飞行肌肉的物理特征——即使它们不被使用. 在飞蛾的同步飞行肌肉组织中发现了异步肌肉特征，这表明它们继承了这些特征, 支持同步飞行者确实是从一个拥有异步飞行肌肉的共同祖先进化而来的进化结论. 

虽然Aiello很欣赏他发表了开创性的研究, 他也意识到，由于新技术的出现，他在时间上有一个独特的机会，而这些新技术在以前的科学知识建立时并不存在.

“令人兴奋的是，我们能够使用今天的技术来重新审视和调查那些被认为已经解决的古老问题,艾洛说.

Aiello于2022年秋季加入西顿希尔学院，并于4月在《澳门十大博彩娱乐平台网址》上发表了他对弹涂鱼和眨眼进化的研究, 其中很多也发生在佐治亚理工学院. 

 Aiello, 扬斯敦人, 俄亥俄州, 在牛津的迈阿密大学获得动物学学士学位, 俄亥俄州; his master’s degree in biological sciences from Youngstown State University; and his Ph.D. 来自芝加哥大学, 在哪里, 他说, 他开始认识到动物历史上重大转变的重要性. 

Aiello在佐治亚理工学院的一个物理实验室进行博士后工作，在那里他从该学科(数学含量很高)中引入了技术，以便应用它们来发现回答生物学问题的新的和创造性的方法. 

Aiello目前正与他在Seton Hill的本科生合作，进一步研究昆虫翅膀进化的不同方式，并能够将这些发现应用于未来有翼机器人的设计. 他们计划在2024年秋天发表一篇关于他们发现的论文. 

除了Aiello, 研究团队包括詹姆斯·林奇和尼克·格拉维什, 加州大学圣地亚哥分校, 杰夫·高, 伊桑·沃尔德和西蒙·斯波伯格, 佐治亚理工学院.